Jednym z największych zmartwień związanych ze zmianami klimatu jest to, że organizmy nie będą w stanie migrować ani dostosowywać się wystarczająco szybko, aby poradzić sobie ze wszystkimi nadchodzącymi zmianami w swoich środowiskach, co może prowadzić do wielu wymierzeń. Ale nowe badanie prowadzone przez Królewskie Ogrody Botaniczne, Kew, które pojawia się w Molecular Biology and Evolution, pokazuje, że niektóre rośliny mogą być w stanie dostosować się szybciej niż oczekiwano z powodu epigenetyki.
W tradycyjnej genetyki adaptacja zachodzi poprzez rozwój przypadkowych mutacji w DNA i przetrwanie, poprzez selekcję naturalną, tych lepiej dopasowanych do środowiska organizmu. To powolny proces. Ale genetyka organizmów jest w rzeczywistości znacznie bardziej chaotyczna, a sekwencja DNA genu jest tylko jedną częścią obrazu. Na przykład przy metylacji DNA grupa metylowa przyłącza się do DNA i powoduje mniejszą ekspresję tego genu. Takie efekty epigenetyczne mogą mieć bezpośredni wpływ na środowisko organizmu i mogą być szybko przekazywane kolejnym pokoleniom.
Nowe badanie skupiło się na trzech niedawno powstałych gatunkach europejskich storczyków bagiennych z rodzaju Dactylorhiza . Te trzy gatunki są bardzo podobne genetycznie, ale mają różny wygląd (choć wszystkie są fioletowe) i żyją w różnych środowiskach. Naukowcy ustalili, że trzy gatunki storczyków rozeszły się tak szybko nie z powodu zmian w sekwencji DNA, ale z powodu zmian epigenetycznych.
„Nasze wyniki pokazują, jak ważne jest środowisko w zmienianiu odziedziczonych cech tych storczyków, a także w przyczynianiu się do różnorodności biologicznej”, powiedział lider badań Ovidiu Paun. „Epigenetyczny poziom naturalnej zmienności może być adaptacyjny i może zostać szybko uwolniony, w ciągu kilku pokoleń, w przeciwieństwie do zmienności genetycznej”.
Oznacza to, że rośliny mogą przynajmniej być w stanie dostosować się do nowego środowiska szybciej, niż sądzili naukowcy. Jednak Paun ostrzega, że wyniki te sugerują również, że próba uratowania zagrożonych gatunków przez przeniesienie ich do miejsc takich jak ogrody botaniczne w celu zachowania ochrony może przynieść odwrót. Rośliny mogą równie szybko utracić cechy, które sprawiły, że tak dobrze przystosowały się do ekosystemu domowego.
Sprawdź całą kolekcję zdjęć tygodnia w zaskakujących naukach na naszej stronie na Facebooku.