Postępy w dziedzinie biologii ewolucyjnej
Rola plastyczności fenotypowej (PP) w napędzaniu ewolucji genetycznej gatunków przyciąga zainteresowanie wielu badaczy. W ramach europejskiej inicjatywy zbadano nierdzenne gatunki morskie, by określić, czy PP sprzyja genetycznej ewolucji.
PP — zdolność organizmu do modyfikowania swoich cech w odpowiedzi na
zmiany w środowisku — jest wszechobecna z natury i może przyspieszać,
spowalniać lub mieć niewielki wpływ na zmiany ewolucyjne. Zmiany w
charakterystyce organizmu obejmują morfologię, rozwój oraz właściwości
biochemiczne lub fizjologiczne, a także zachowanie.
Aby zrozumieć, w jaki sposób PP może wpływać na środowiska morskie, w
finansowanym przez UE projekcie "Biological invasions in marine
ecosystems – The role of phenotypic plasticity" (ALIEN SPECIES)
przystąpiono do zbadania pewnego gatunku ostrygi, ostryżycy japońskiej.
Przed 40 laty gatunek ten wprowadzono w krajach skandynawskich w celach
komercyjnych.
Nowa wiedza na ten temat pozwoli lepiej zrozumieć negatywne skutki i
proces zakłócenia inwazyjnych lub nieinwazyjnych gatunków dla siedlisk i
bioregionów. Innym niepożądanym skutkiem jest zanieczyszczenie
genetyczne, przepływ genów z gatunków inwazyjnych do rodzimych.
Naukowcy zbadali przyczyny PP, wpływ tego zjawiska na ostrygi w
Szwecji, ewolucję ślimaków nagich i oskorupionych, a także powodowane
przez nie szkody oraz ograniczenia.
Gdy zawieszono działania w zakresie akwakultury, sądzono, że
populacja ostryg zniknęła, ponieważ wody nie sprzyjały ich przetrwaniu.
Przeciwnie, w ciągu ostatnich 10 lat ostrygi te zadomowiły się w wodach
Danii, Norwegii i Szwecji.
Z badań wynika, że ich cechy ewoluowały, umożliwiając gatunkowi
przystosowanie się do odmiennych warunków. Ostryga była produktem
złożonego procesu rozwojowego, w którym rolę odegrały zewnętrzne
czynniki środowiskowe. Naukowcy zbadali także, w jaki sposób ostrygi
wpłynęły na życie zwierząt w tym regionie i w ekosystemie morskim i jak
je zmieniły.
W projekcie dokonano oceny cech i korzyści dwóch nowych metod, które
opracowano do zbadania PP. Dodatkowo zorganizowano sympozjum, w którym
udział wzięli eksperci w dziedzinie PP z całego świata.
Projekt ALIEN SPECIES pozwolił pogłębić wiedzę na temat PP jako
kluczowego mechanizmu, który pozwala organizmom radzić sobie ze zmianami
i reagować na nie. Wyniki projektu odegrają także ważną rolę w takich
dziedzinach badań, jak biologia rozwojowa, ekologia i ewolucja.
opublikowano: 2015-03-27