FoodPro Preloader

Kan evolusjonen slå klimaendring?


Den oceaniske pincushion kjent som den lilla sjøkyllingen er avhengig av sine mange rygg og pincers for beskyttelse og mat. En manglende evne til å danne sitt spiny skal ville ødelegge arten, som trives på steinete kyster utenfor Nord-Amerikas vestkyst. Dessverre for lilla sjøkylling, fører høyere karbondioksid i atmosfæren som et resultat av menneskelig fossilt brenselforbrenning et surere hav som kan gjøre det vanskeligere å danne slike skall. Men ny f

Den oceaniske pincushion kjent som den lilla sjøkyllingen er avhengig av sine mange rygg og pincers for beskyttelse og mat. En manglende evne til å danne sitt spiny skal ville ødelegge arten, som trives på steinete kyster utenfor Nord-Amerikas vestkyst. Dessverre for lilla sjøkylling, fører høyere karbondioksid i atmosfæren som et resultat av menneskelig fossilt brenselforbrenning et surere hav som kan gjøre det vanskeligere å danne slike skall.
Men ny forskning tyder på at den lilla sjøkyllingen kan ha de genetiske reserver for å bekjempe denne lumske trusselen. En studie publisert i Proceedings of the National Academy of Sciences den 8. april fant at utsetting av lilla sjøkyllinger til de slags surgjorte havforhold som er mulige i fremtiden, frigjort genetiske forandringer som kan hjelpe dyret å overleve. Forskerne viste at selv om utsiden av sjøkylling larver endret seg svært lite, tilpasset deres genetikk til høye CO2-miljøforhold i en enkelt levetid.
Skiftende miljøforhold har alltid spilt en stor rolle i å drive evolusjon. En klimaendring fra kald til varm forvandler alt en organisme trenger for å overleve og trives, så hvert dyr, plante, mikrobe og soppart må tilpasse eller dø som det skjedde under overgangen ut av den siste istiden. Så spørsmålet er ikke om den nåværende kampen mot menneskeskapte klimaendringer vil drive evolusjon, men hvordan og kanskje når?
I tilfelle av lilla sjøkylling som eksponerer urinlærver til nåværende og projiserte nivåer av surgjøring av sjøen - og så prøvet generene på fastsatte utviklingsdatoer - avslørte en befolkning som gjennomgår genetiske forandringer under mer sure forhold. Enkelt sagt, de larver med versjoner av gener som er bedre tilpasset høye CO2-forhold, ble vanligere. "På en måte er det begynnelsen på evolusjonen, " forklarer biologen Melissa Pespeni fra Indiana University Bloomington, som leder eksperimentet. "Bare enkeltpersoner med" rett "genkopier ville kunne sende sine gener videre til neste generasjon."
Generene i spørsmålet kodes for proteiner involvert i prosesser som utvinning av skallbyggende mineraler fra sjøvann eller fettmetabolismen. Larver utsatt for dagens forhold viste ingen av de endringene som ble sett på de som ble utsatt for høyere CO2-forhold. Og effekten vokste over tid - noe valg kunne oppdages etter en dag, men et enda mer fremtredende skifte var tydelig ved den syvende utviklingsdagen.
Tidligere studier har antydet at slike lilla sjøkyllinger og andre skalldannende organismer ville kveles for å vokse og utvikle seg som havet vokste mer surt, resulterer det i at den nye studien tilskrives ulike laboratorieforhold, spesielt hvor tett urchin larver er pakket. Selv om lilla sjøkyllinger liker å klynge tett sammen, kan testing av larver under disse forholdene ha forverret virkningen av syresyring.
Selvfølgelig er lilla sjøkyllinger usannsynlig å møte stress bare fra surgjøring av havet; Andre trusler inkluderer overfishing for urchin roe. Denne undersøkelsen antyder at nøkkelen til ethvert utviklet svar på syresyring har nok mangfold i befolkningen for å tillate naturlige krefter å velge og velge hva som overlever og trives. Plus, "vi vet ikke om det er negative bivirkninger av en slik rask evolusjonær endring, " pespeni notater. Generene som er tapt som følge av utvelgelse for å takle høy surhet kan vise seg å spille en viktig rolle i alt fra å unngå rovdyr til immunsystemsvar.
Uansett trenger ikke denne utviklingen å være sakte, som dette arbeidet med sjøkylling viser. Forskning i jordmider publisert 8. april i Ecology Letters bekrefter det punktet, og finner det laboratorieinducerte naturlige utvalg - i dette tilfellet for kortere modningstid - kan fungere i så lite som 15 generasjoner.
Så igjen kan den lilla sjøkyllingen være unikt forberedt til å møte en fremtid med økt surhet. Det oppvoksende havmiljøet der det lever periodisk svinger mellom høy- og lav-CO2-sjøvannstilstand uansett. Det betyr at befolkningen kan ha beholdt den genetiske kapasiteten til å håndtere høye CO2-Pespeni notater de har mer genetisk variabilitet enn de fleste andre organismer, et genetisk reservoar som kan tjene urkinerne godt når de møter virkningen av klimaendringer.
Det antyder også at andre organismer til sjøs og på land uten at eksponeringshistorien ikke deler samme genetiske motstandskraft, så vel som ofte mangler lilla sjøbørns store befolkningsstørrelser. "Det er egentlig uklart hva slags arter som er sannsynlig å kunne utvikle seg ut av trøbbel, " sier økolog Dov Sax of Brown University, som ikke var involvert i denne undersøkelsen. "Det er et gigantisk spørsmål som må løses og feeds i spørsmålet om hvem som er mest utsatt for utryddelse fra klimaendringer."

Agn og bryterRussisk Team har nådd Buried Antarctic Lake, Rapporter sierLeserne svarer på september 2017-utgavenHvor skal dyrene gå som klimaendringer?Antarktiske isbreer mistet fantastisk mengde bakken i de siste åreneFlimrende Fallacy: Myten om Compact Fluorescerende Lightbulb HodepineSpacecraft oppdager partikkel akselerator på SaturnHard Rock: Asteroid Lutetia kan være et intakt igjen fra planetarisk formasjon