Puterea evolutivă a naturii: cum influențează afidele puricii de apă!

Puterea evolutivă a naturii: cum influențează afidele puricii de apă!

Cercetătorii de la Universitatea Johannes Gutenberg din Mainz (JGU) au arătat într-un studiu revoluționar că efectele ecologice indirecte pot influența semnificativ evoluția speciilor. Aceste descoperiri, care au fost obținute în colaborare cu Institutul Federal Elvețian de Știință și Tehnologie Acvatică (Eawag) și Universitatea din Basel, reprezintă un progres semnificativ în biologia evolutivă. Rezultatele cercetării au fost publicate în renumitul jurnal PNAS. Prof. Dr. Shuqing Xu, unul dintre autorii principali, a explicat modul în care afidele influențează evoluția puricilor de apă, deși aceștia trăiesc în habitate diferite.

În iazurile experimentale cu un volum de 15.000 de litri, s-a observat că afidele care se hrănesc cu linte de rață au redus reproducerea acestor plante acvatice. Acest lucru a dus la creșterea transmisiei luminii, care, la rândul său, a promovat creșterea algelor, care au hrănit puricii de apă. Cercetătorii au analizat probe de apă la fiecare două săptămâni și au documentat schimbările din iazuri. În al doilea an s-a constatat că populația de purici de apă din iazurile cu afide a crescut, ceea ce s-a datorat aprovizionării mai bogate cu hrană din cauza creșterii crescute a algelor.

Coevoluție și efecte indirecte

Studiul arată clar că chiar și speciile care nu interacționează direct se pot influența reciproc evoluția. Analizele genomice au arătat diferențe semnificative între puricii de apă din iazurile cu afide și cei din iazurile de control. Aceștia din urmă au putut să se adapteze mai ușor la condițiile iazurilor cu afide, în timp ce populațiile de purici de apă care trăiesc în „bazine de afide” au întâmpinat provocări în adaptare. Cu toate acestea, aceste adaptări evolutive au avut un cost, deoarece puricii de apă puteau supraviețui acum doar în iazuri mai bogate în nutrienți.

Această cercetare completează cunoștințele existente despre coevoluție, care se concentrează adesea pe perechi de specii care interacționează strâns. Echipa internațională de cercetare, inclusiv Universitatea din Zurich, a recunoscut că coevoluția poate avea loc și în rețele complexe cu multe specii. În aceste comunități bogate în specii, nu numai interacțiunile directe sunt cruciale, ci și efectele indirecte, care joacă adesea un rol mai important.

.

Importanța cooperării globale

Descoperirile JGU subliniază necesitatea colaborării internaționale în cercetarea biologică. Teoria evoluționistă trebuie extinsă pentru a include o înțelegere a acestor interacțiuni complexe pentru a surprinde dinamica într-o mare varietate de ecosisteme.

Un exemplu de astfel de interacțiuni dinamice apare în relațiile prădător-pradă, care reprezintă un model clasic de coevoluție. Apartenența la ecosisteme influențează caracteristicile evolutive ale prădătorilor și ale prăzii. De exemplu, prădătorii precum vulpile sau păsările de pradă dezvoltă abilități de a-și captura prada mai eficient, în timp ce animalele de pradă precum iepurii sau insectele dezvoltă strategii pentru a le crește rata de supraviețuire.

Acest lucru arată că coevoluția nu se limitează doar la speciile care interacționează direct, ci și la rețele complexe, unde schimbările rapide ale mediului pot declanșa schimbări evolutive în cascadă. Feedback-ul în aceste sisteme complexe poate duce la stabilitatea sau instabilitatea unei comunități.

În viitor, va fi esențial să se țină seama de aceste constatări în cercetare pentru a înțelege și gestiona mai bine impactul schimbărilor climatice și al altor impacturi umane asupra biodiversității. Interesul crescând pentru aceste subiecte ar putea însemna că așteptăm cu nerăbdare o nouă eră în biologie în care complexitatea interacțiunilor este în prim-plan, nu doar comportamentul izolat al speciilor individuale.

Pentru mai multe informații consultați studiile realizate de JGU, Universitatea din Zurich şi Studyflix.