https://bodybydarwin.com
Slider Image

Atrapats en una carrera contra el canvi climàtic, els llangardaixos van arribar a un carreró sense sortida evolutiu

2021

Els anoles marrons són una de les espècies amb més èxit del planeta. Aquestes criatures resistents s'han instal·lat al llarg d'una gran part de l'hemisferi occidental, fins i tot desembarcant en llocs tan llunyans com Hawaii i Singapur fent un passeig a través del Pacífic en enviaments de plantes ornamentals. Al sud-est dels Estats Units, realment estan desplaçant anoles verds natives, conduint-les més amunt cap als arbres. Aquestes criatures de sang freda són feliços gairebé en qualsevol lloc, des de boscos ombrívols fins a platges cobertes de sol.

"A les Bahames, us agradaria pensar en quina freqüència es diuen aquestes coses Michael Logan, un membre postdoctoral del Smithsonian Tropical Research Institute de Panamà, que les estudia". Trieu qualsevol matoll pel costat de la carretera, mireu de prop. i apostaré perquè el banc vegi una anola marró -o tres- que hi hagi. "

Podríeu pensar que amb tants anoles marrons que cobreixen gran part del planeta hi hauria molta variació genètica dins de l’espècie. Alguns sargantanes serien més grans o més petits, més ràpids o més lents, més lleugers o més foscos, cosa que significa que, per casualitat, uns quants anoles aquí o allà s’adaptarien a nous reptes, com el canvi climàtic, i transmetrien aquests trets a una generació més jove. de sargantana que tolera el clima. Però les noves investigacions suggereixen que això no passa.

Les troballes, publicades recentment a Proceedings of the Royal Society B, podrien tenir implicacions importants per al futur de totes les espècies de sang freda els anoles, així com d'altres rèptils, amfibis i peixos Quines temperatures del cos varien amb la de l’ambient exterior. Estudiar aquestes espècies, conegudes com ectotermes, pot ajudar els científics a comprendre millor els perills de l'escalfament global, ja que les seves vides estan connectades amb precisió a les fluctuacions de la temperatura.

"Va ser sorprenent trobar una variació genètica tan baixa en trets importants en el canvi climàtic, com la temperatura corporal a la qual els llangardaixos corren el més ràpid", va dir un tret bàsic per a depredadors, segons Logan. Com s'han envaït i s'han adaptat aquests nois a regions tan dispars del món si no tenen el que és necessari per a l'adaptació genètica?

Aquesta pregunta encara necessita una resposta, tot i que una possible explicació és que generacions d’anoles s’han enfrontat a ambients desafiants i, a mesura que l’espècie va evolucionar per fer front a aquests reptes, es va acabar amb alguna cosa genètica. El resultat és poca variació entre els anoles marrons. Logan va explicar com, amb el pas del temps, l’evolució produeix una variabilitat molt limitada en determinats trets.

Un tret com numer d’extremitats en tetràpodes amfibis, rèptils, aus i mamífers està gairebé íntegrament determinat per gens, va dir Logan. Perquè no hi ha cap variació en aquests gens entre els individus Per tot tots els tetràpodes neixen amb quatre extremitats. Va afegir que la selecció no pot actuar sobre un tret que no té variació.

Per al seu estudi, els científics van capturar llangardaixos adults de dos hàbitats molt diferents, un fresc i boscós, l’altre d’una península calenta i assolellada pel sol. Després van criar els anoles en captivitat i van criar descendència al mateix entorn de laboratori.

Ho vam fer perquè qualsevol diferència entre les poblacions es deuria íntegrament a la genètica, va explicar Logan. Dit d’una altra manera, vam controlar la nuració per tal de poder veure si la natura va tenir un paper. Va dir que hi havia diferències marcades entre els llangardaixos de la temperatura freda i la calor-. llangardaixos meteorològics, tot i créixer en les mateixes condicions.

Amb una càmera d’alta velocitat, van filmar les sargantanes que travessaven una vareta de fusta després d’exposar-les a diferents temperatures. Van utilitzar paquets de gel i làmpades de calefacció per crear temperatures d’uns 70 graus F a uns 120 º F, registrant les seves respostes. Previsiblement, els llangardaixos de clima càlid van comportar un millor rendiment a temperatures més elevades, però cap dels dos grups va mostrar molta variació genètica.

"Els nostres resultats suggereixen que la selecció natural podria haver utilitzat totes les variacions genètiques disponibles per adaptar aquestes poblacions als seus ambients tèrmics en primer lloc, deixant que res no evolucioni més a mesura que el clima global continuï canviant", va dir Logan.

L'estudi va demostrar que els trets tèrmics tenen una base genètica "perquè difereixen entre les poblacions quan controlem els efectes del medi ambient", va afegir. "Però també mostrem que dins de cada població aquests trets no tenen variació genètica, cosa que significa que ja no poden evolucionar com a resposta a la selecció."

L'anol marró, a causa de la seva gran població i la seva capacitat per colonitzar entorns nous, és poc probable que sigui especialment vulnerable al canvi climàtic, tot i que va resultar ser més vulnerable del que s'esperava, va dir. Però l’estudi planteja qüestions preocupants sobre el destí d’altres espècies en un planeta escalfador.

Altres espècies solen cobrir una àrea més limitada que l’anol marró, i solen viure només en un tipus d’ambient tèrmic, va dir Logan. “Si l’anol marró amb el seu èxit d’invasor mundial manca de la variació genètica necessària per evolucionar ràpidament, què diu això de la resta de la biodiversitat?”, Va dir. "Les espècies menys prolífiques i més especialitzades haurien de tenir una variació genètica encara menor perquè la selecció actuï".

El biòleg evolucionista Shane Campbell-Staton, membre postdoctoral de les universitats de Montana, Missoula i Illinois, Champaign-Urbana, que no estava involucrat en l'estudi, va dir que la investigació proporciona un vincle crític per comprendre com les criatures de sang freda responen a les temperatures canviants. .

"Hi ha hagut diversos estudis que han demostrat que els esdeveniments meteorològics extrems i els canvis ràpids en l'entorn poden causar esdeveniments selectius; els organismes amb major resiliència a sequeres, onades de calor o cops de fred són més propensos a sobreviure i a transmetre els seus gens a la propera generació. ", Va dir Campbell-Staton. "Tanmateix, tal com [indica l'estudi], l'evolució, que es produeix a través de generacions, només pot passar si els trets que permeten la supervivència es poden transmetre a la descendència". Amb l'anole marró, "els trets en selecció en entorns d'alta temperatura no Sembla que es passés de generació en generació de manera molt eficient, cosa que suposa que l'evolució adaptativa d'aquests trets es produiria a una escala de temps molt més lenta que els canvis previstos per l'escalfament global ", va afegir Campbell-Staton.

Aquest desajust "podria ser una combinació desastrosa", va dir Campbell-Staton. "Vol dir que a mesura que el planeta s'escalfa amb el pas del temps, la selecció del rendiment tèrmic pot augmentar, el que significa que més persones poden morir en una generació determinada, però la descendència dels supervivents només pot ser una mica més adequada per afrontar les temperatures en augment continu, o no millor. en absolut. El resultat final d’aquest desajust, si continuem augmentant les temperatures, seria inevitablement l’extinció ”.

Tot i que l’estudi no s’aplica directament als humans de sang calenta, és clar que moltes espècies arreu del món, incloses les plantes de les que depenem per menjar i oxigen, els insectes que pol·linitzen aquestes plantes i moltes altres espècies ectotèrmiques que són actors importants a la salut dels ecosistemes podria afectar-se dràsticament Campbell-Staton afegit.

Per a espècies amb petites zones domèstiques i sense capacitat de migració, l'evolució hauria de proporcionar "la seva principal via d'escapament dels efectes de l'escalfament global", va dir Logan. Però aquest estudi "fa pensar que moltes de les espècies que estimem i ens preocupen no poden ser capaç de generar una resposta evolutiva ràpida al canvi climàtic ".

Marlene Cimons escriu per Nexus Media, una redacció sindical que cobreix clima, energia, polítiques, art i cultura.

Estalviar Groenlàndia podria salvar el món

Estalviar Groenlàndia podria salvar el món

Aquests drons planten arbres disparant podes de llavors a terra

Aquests drons planten arbres disparant podes de llavors a terra

Els esculls pròfins de Cuba són ideals per a descobrir grans taurons martell

Els esculls pròfins de Cuba són ideals per a descobrir grans taurons martell