Изменение климата усугубляет такие проблемы, как потеря среды обитания и колебания температуры, которые уже поставили многие виды животных на край пропасти. Но могут ли ученые предсказать, какие животные смогут адаптироваться и выжить?
Как стало известно aobe.ru, используя секвенирование генома, исследователи из Университета Макгилла показывают, что некоторые рыбы, такие как трехиглая колюшка, могут очень быстро адаптироваться к экстремальным сезонным изменениям. Их выводы могут помочь ученым предсказать эволюционное будущее этих популяций.
Популярный объект изучения экологов-эволюционистов, колюшки известны своими разными формами, размерами и поведением — они могут даже жить как в морской, так и в пресной воде и в широком диапазоне температур. Но что делает этот вид таким устойчивым?
Определение генетической основы адаптации, например, к пресной воде или в ответ на изменение климата, может быть сложной задачей. «Современная версия дарвиновской идеи эволюции путем естественного отбора утверждает, что организмы с генами, способствующими выживанию и воспроизводству, будут иметь тенденцию оставлять больше потомства, чем их сверстники, в результате чего частота генов увеличивается из поколения в поколение. В результате популяции адаптируются или со временем они станут лучше адаптироваться к окружающей среде », — говорит ведущий автор исследования Алан Гарсия-Эльфринг, докторант под руководством Роуэна Барретта, канадского кафедры биоразнообразия в Университете Макгилла.
Чтобы изучить естественный отбор в действии, исследователи отслеживали шесть популяций трехиглой колюшки до и после сезонных изменений окружающей среды с помощью секвенирования генома. Колюшка, обнаруженная в разных эстуариях прибрежной Калифорнии, дает редкую возможность изучить естественный отбор в режиме реального времени. Сезонные изменения, вызванные влажной зимой и засушливым летом, приводят к резким сдвигам в структуре среды обитания и соотношению солей и пресной воды, и только те рыбы, которые способны переносить эти быстрые изменения, доживают до следующего сезона.
Исследование подчеркивает важность изучения видов в динамических средах, например, в эстуариях с решетчатыми стенками, чтобы лучше понять, как работает естественный отбор. В дальнейших исследованиях они планируют выяснить, насколько повторяемы наблюдаемые генетические сдвиги, проверяя, проявляются ли они год за годом. Это продемонстрирует их способность надежно прогнозировать эволюционное будущее этих популяций.