https://frosthead.com

Wybuch gatunku

Już w tym roku naukowcy ogłosili odkrycie wielu nowych gatunków: 6 rodzajów nietoperzy, 15 miękkich koralowców, tysiące mięczaków i 20 rekinów i płaszczek, by wymienić tylko kilka. Jeśli raport wydany w 2006 r. Przez Spis Powszechny Życia Morskiego - przeprowadzony przez ponad 2000 naukowców w 80 krajach - jest jakimkolwiek wskaźnikiem, w nadchodzących latach zobaczymy zderzak nowych zwierząt. Odkrycia te, od biczowania Hortle'a po rekina balijskiego, są częściowo owocem nowej technologii, takiej jak kod kreskowy DNA, który pozwala naukowcom na wykorzystanie różnic genetycznych do odróżnienia jednego gatunku od drugiego. Ale to nie jedyny powód: ewolucja faktycznie przyspiesza w tropikach, jak wykazały badania, a globalne ocieplenie sprawia, że ​​dzieje się to znacznie szybciej.

Planeta rozgrzewa się bardzo szybko; do roku 2100 naukowcy przewidują wzrost w dowolnym miejscu z 2 do 12 stopni. Jednak nie po raz pierwszy Ziemia przeszła fazę ocieplenia. Około 50 milionów lat temu - 10 milionów lat po śmierci dinozaura - planeta przeszła okres zwany maksimum paleocenu i eocenu, w którym temperatura wzrosła o 12 stopni w ciągu 10 000 lat. Ten wzrost zmienił wzorce opadów i kwasowość oceanów, powodując masowe wymieranie gatunków. Ale wiele gatunków przetrwało i ewoluowało w swoich współczesnych potomków. W tej chwili może zapoczątkować podobny okres dla każdego gatunku dla siebie, gdy rośliny i zwierzęta dostosowują się do zmian klimatu z zadziwiającą szybkością.

Zaletą tej rasy ewolucyjnej są zwierzęta w ciepłe dni, które zabierają terytorium i cenne źródła pożywienia od swoich kuzynów w chłodne dni. „Gatunki, które zwykle byłyby ograniczone do tropików lub podzwrotników, coraz częściej znajdują się na północ od miejsca, w którym były”, mówi biolog ewolucyjny Stephen Palumbi z Uniwersytetu Stanforda, autor książki The Evolution Explosion . Miecznik tradycyjnie występujący w Zatoce Meksykańskiej i Morzu Śródziemnym został zauważony u wybrzeży Norwegii; Płytka kałamarnica, która zwykle nazywa wody Kalifornii domem, została znaleziona na północy Alaski. Ponieważ te i inne gatunki władają przestrzenią i zasobami, przynoszą ze sobą swój arsenał DNA, dzięki czemu ich potomkowie będą jeszcze lepiej biologicznie przystosowani do cieplejszych warunków.

Biolog ewolucyjny Shane Wright z University of Auckland w Nowej Zelandii wykazał, że gatunki ewoluują ponad dwukrotnie szybciej w strefach tropikalnych niż na obszarach umiarkowanych. Na przykład, gdy kałamarnice spotykają się z cieplejszą pogodą, ich funkcje fizyczne przyspieszają i rozmnażają się częściej, mówi Wright. Gdy ich populacja eksploduje, zmienia się również ich różnorodność genetyczna. To z kolei oznacza większe szanse na pojawienie się mutacji genetycznych w kolejnych pokoleniach, specjalizujących się w stworzeniach na określonych wodach. W końcu stają się tak wyjątkowe, że są zupełnie innymi gatunkami.

Whipray Hortle'a znajduje się tylko w Zachodniej Papui. (Dzięki uprzejmości CSIRO) Ten ślimak morski, grzyb Tylodina, zebrano w próbce pogłębiarki wraz z gąbką żywicielską. Gatunek ten żywi się wyłącznie jednym gatunkiem gąbki, który dokładnie pasuje do jego żółtego koloru. Pomimo bycia przedstawionym w przewodnikach terenowych, niewiele wiadomo na temat jego biologii. (Antonio Baeza / SI) Nudibranchs (muszle morskie) są ulubieńcem nurków amatorów. Pojawienie się nurkowania i fotografii cyfrowej zrewolucjonizowało sposób, w jaki dokumentujemy i opisujemy te miękkie, pozbawione skorup ślimaki. (Marina Poddubetskaia, Panglao Marine Biodiversity Project) Ten mikrosilnik (wysokość 5 mm) z rodziny Eulimidae jest pasożytem liliowców. Żywy kolor płaszcza jest widoczny przez przezroczystą skorupę i kamufluje ślimaka na gospodarzu. (Pierre Lozouet, Panglao Marine Biodiversity Project)

W przeszłości organizm potrzebował milionów lat, aby ewoluować różnice genetyczne niezbędne do uznania go za odrębny gatunek. (Ogólne rozróżnienie dla nowego gatunku polega na tym, że nie może on lub nie będzie rozmnażać się z gatunkiem rodzicielskim.) Jednak ostatnio pojawiły się dowody, że rośliny i zwierzęta zmieniają się znacznie szybciej.

Weź musztardę chwastową. Po zaledwie siedmiu pokoleniach wokół susz związanych z globalnym ociepleniem Kalifornii musztarda kwitnie wcześniej niż zwykle, mówi biolog ewolucyjny Art Weis z University of California, Irvine. Mówi, że rośliny takie jak sprężysta musztarda polowa „można postawić w lepszej pozycji” w ocieplającym się otoczeniu. „Niektóre gatunki egzotyczne, które obecnie nie są dość inwazyjne, można przekroczyć ten próg, aby stać się inwazyjnymi tylko dlatego, że są w stanie nadążyć za klimatem”.

Inwazyjne rośliny i zwierzęta mogą jednak zniszczyć cały ekosystem, a wiele zwierząt, które najlepiej się przystosowują - szczury, karaluchy, meduzy, komary - niekoniecznie są najbardziej pożądanymi sąsiadami. Musztarda chwastowa przetrwa klony. Wiewiórki kanadyjskie, rozmnażające się wcześniej z powodu wczesnych wiosen, przetrwają loony z New Hampshire, które zaniedbały migrację zimową w tym roku, kiedy jeziora nie zamarzły jak zwykle.

Natura jest jednak niczym innowacyjnym, a eksplozja gatunków inwazyjnych ma korzystny wpływ na niektóre zwierzęta. Skok temperatury 50 milionów lat temu spowodował boom owadów, a ponieważ owady urozmaicały się i rozwijały, nietoperze zrobiły to samo. To właśnie wtedy wiele gatunków nietoperzy ewoluowało dzięki swoim unikalnym zdolnościom lotniczym i sonarowym do lokalizowania określonych rodzajów owadów.

Oczywiście nawet najlepszy szef kuchni poradzi sobie z tak dużą ilością ciepła w kuchni. Zwierzęta tropikalne mają się dobrze, ale tylko do pewnego momentu. Na przykład koralowce potrzebują ciepłej wody, aby się rozwijać, ale kiedy upał staje się tak wysoki, że ocean zaczyna się zakwaszać - tak jak miało to miejsce w ostatnim okresie zmian klimatu - one również umierają. Jak ujmuje to Wright: „Może być zbyt wiele dobrych rzeczy”.

Jen Phillips jest badaczem magazynu Mother Jones i współpracownikiem bloga naukowego Smithsonian.com, The Gist.

Wybuch gatunku