Evolucijska moč narave: Kako listne uši vplivajo na vodne bolhe!

Evolucijska moč narave: Kako listne uši vplivajo na vodne bolhe!

Raziskovalci z univerze Johannes Gutenberg Mainz (JGU) so v prelomni študiji pokazali, da lahko posredni ekološki učinki pomembno vplivajo na razvoj vrst. Te ugotovitve, ki so bile pridobljene v sodelovanju s švicarskim Zveznim inštitutom za vodno znanost in tehnologijo (Eawag) in Univerzo v Baslu, predstavljajo pomemben napredek v evolucijski biologiji. Rezultati raziskave so bili objavljeni v priznani reviji PNAS. Prof. dr. Shuqing Xu, eden od vodilnih avtorjev, je pojasnil, kako listne uši vplivajo na razvoj vodnih bolh, čeprav živijo v različnih habitatih.

V poskusnih ribnikih s prostornino 15.000 litrov so opazili, da so listne uši, ki se hranijo z vodno lečo, zmanjšale razmnoževanje teh vodnih rastlin. To je povzročilo povečano prepustnost svetlobe, kar je spodbudilo rast alg, ki so hranile vodne bolhe. Raziskovalci so vsaka dva tedna analizirali vzorce vode in dokumentirali spremembe v ribnikih. V drugem letu je bilo ugotovljeno, da se je populacija vodnih bolh v ribnikih z listnimi ušmi povečala, kar je posledica bogatejše oskrbe s hrano zaradi povečane rasti alg.

Koevolucija in posredni učinki

Študija pojasnjuje, da lahko tudi vrste, ki ne sodelujejo neposredno, vplivajo na razvoj druga druge. Genomske analize so pokazale pomembne razlike med vodnimi bolhami iz ribnikov z listnimi ušmi in tistimi iz kontrolnih ribnikov. Slednje so se lažje prilagodile razmeram v ribnikih z listnimi ušmi, medtem ko so populacije vodnih bolh, ki živijo v »ribnikih«, imele težave pri prilagajanju. Vendar so bile te evolucijske prilagoditve drage, saj so vodne bolhe zdaj lahko preživele le v ribnikih, bogatejših s hranili.

Ta raziskava dopolnjuje obstoječe znanje o koevoluciji, ki se pogosto osredotoča na tesno medsebojno povezane pare vrst. Mednarodna raziskovalna skupina, vključno z Univerzo v Zürichu, je priznala, da lahko koevolucija poteka tudi v kompleksnih omrežjih s številnimi vrstami. V teh vrstah bogatih skupnostih niso ključne le neposredne interakcije, ampak tudi posredni učinki, ki imajo pogosto pomembnejšo vlogo

.

Pomen globalnega sodelovanja

Ugotovitve JGU poudarjajo potrebo po mednarodnem sodelovanju pri bioloških raziskavah. Evolucijsko teorijo je treba razširiti, da bo vključevala razumevanje teh kompleksnih interakcij, da bi zajeli dinamiko v najrazličnejših ekosistemih.

Primer takšnih dinamičnih interakcij se pojavlja v odnosih med plenilcem in plenom, ki predstavljajo klasičen model koevolucije. Članstvo v ekosistemih vpliva na evolucijske značilnosti plenilcev in plena. Na primer, plenilci, kot so lisice ali ptice roparice, razvijejo spretnosti za učinkovitejše lovljenje svojega plena, medtem ko plenilske živali, kot so zajci ali žuželke, razvijejo strategije za povečanje stopnje preživetja.

To kaže, da koevolucija ni omejena le na neposredno medsebojno povezane vrste, ampak tudi na kompleksna omrežja, kjer lahko hitre okoljske spremembe potencialno sprožijo kaskadne evolucijske spremembe. Povratne informacije v teh kompleksnih sistemih lahko vodijo v stabilnost ali nestabilnost skupnosti.

V prihodnosti bo ključnega pomena, da se te ugotovitve upoštevajo v raziskavah za boljše razumevanje in obvladovanje vplivov podnebnih sprememb in drugih človekovih vplivov na biotsko raznovrstnost. Vse večje zanimanje za te teme bi lahko pomenilo, da se veselimo nove dobe v biologiji, v kateri je v ospredju kompleksnost interakcij, ne le izolirano vedenje posameznih vrst.

Za več informacij si oglejte študije avtorja JGU, Univerza v Zürichu in Studyflix.