Nowe badanie obala mit o koszcie ewolucyjnej adaptacji ryb do zmian klimatycznych
Czy adaptacja do wyższych temperatur zawsze musi odbywać się kosztem innych cech organizmu? Naukowcy z Uniwersytetu w Göteborgu postanowili to sprawdzić, obserwując danio pręgowanego – popularny modelowy gatunek ryby – przez siedem pokoleń. Oczekiwano, że proces adaptacji do cieplejszych warunków wodnych odbije się negatywnie na wzroście, płodności lub metabolizmie ryb. Ku zaskoczeniu badaczy, nic takiego nie miało miejsca.
Zwierzęta zmiennocieplne, takie jak ryby, są szczególnie podatne na skutki globalnego ocieplenia, ponieważ ich temperatura ciała zależy bezpośrednio od temperatury otoczenia. W miarę jak środowiska wodne się nagrzewają, ryby muszą się dostosować lub wymierają. Adaptacja poprzez ewolucję to naturalny mechanizm selekcji: przeżywają tylko osobniki najlepiej radzące sobie z nowymi warunkami. Naukowcy podejrzewali, że taka zmiana niesie za sobą kompromisy fizjologiczne – jednak dowody temu przeczą.
W badaniu przeprowadzonym na przestrzeni wielu lat naukowcy sprawdzali różne parametry biologiczne danio pręgowanego: tempo wzrostu, sukces reprodukcyjny i ogólną kondycję w cieplejszych wodach. Żaden z tych aspektów nie uległ pogorszeniu. Co więcej, ryby hodowane w wyższych temperaturach wykazywały również większą tolerancję na zimno, co było dodatkowym, nieoczekiwanym wynikiem eksperymentu.
Wzrost temperatury wody powoduje przyspieszenie metabolizmu ryb, co zwiększa ich zapotrzebowanie na tlen. Sugerowano więc, że ewolucyjnie przystosowane ryby będą lepiej absorbować tlen z otoczenia. Ta hipoteza również została odrzucona – nie stwierdzono znaczących różnic w tym zakresie. Tym samym zakwestionowano szereg dotychczasowych założeń dotyczących konsekwencji ewolucyjnej adaptacji do zmian klimatu.
Warto jednak pamiętać, że wyniki te dotyczą jedynie danio pręgowanego – gatunku o krótkim cyklu życia i szybkim tempie rozmnażania. Wiele ryb żyjących w chłodniejszych wodach, takich jak te występujące w Skandynawii, ma znacznie dłuższy czas pokoleniowy i może nie być w stanie przystosować się równie szybko. Dlatego kolejne badania skoncentrują się na analizie ekspresji genów odpowiedzialnych za tolerancję cieplną. Badacze chcą m.in. zbadać rolę białek szoku cieplnego i sprawdzić, jak ich wyłączenie wpływa na zdolność ryb do życia w cieplejszych wodach.
Źródło: Uniwersytet w Göteborgu
Czytaj też: Nowy gatunek komara odkryty u wybrzeży Afryki Wschodniej może zagrozić skuteczności walki z malarią
Grafika tytułowa: Aboodi Vesakaran / Pexels
