Az evolúció rövid távon is visszahat a környezetre

Ismert, hogy az élőlények környezete jelentős szerepet játszik az új fajok kialakulásában és a meglévők átalakításában, de ez a folyamat korántsem egyirányú. Az újonnan létrejövő fajok is formálhatják a környezetet, egy amerikai kutatócsoport kísérlete pedig rövid távon is bizonyította ennek a folyamatnak a létezését.

David Reznick, a riverside-i Kaliforniai Egyetem evolúcióbiológusa munkatársaival az akvaristák kedvenc halaival, a guppikkal kísérletezett. A kutatók korábbi tanulmányaikban már kimutatták, hogy e halak evolúciója rendkívül gyors lehet. A mostani tanulmányban ennek a gyors adaptációnak az ökológiai következményeit határozták meg. A korábbi nézet szerint az evolúció környezetre gyakorolt hatása - legalábbis rövid távon - elhanyagolható. Az Amerikai Tudományos Akadémia folyóiratában (PNAS) megjelent eredmények azonban megkérdőjelezik ezt az elképzelést.

A kutatócsoport guppik két csoportját vizsgálta. A két csoport tagjai kétféle folyóvízi ökoszisztémához alkalmazkodtak Trinidadban. Az egyik folyóvízi életközösségben sokféle halfaj élt, köztük több olyan is, amelyek ragadozóként erősen veszélyeztették a guppikat. A másik közösségben a guppikon kívül csak néhány, nem ragadozó halfaj élt.

Reznick és munkatársai mesterségesen két folyóágat választottak le a guppik élőhelyéből (az ágakban a folyóból származó víz folyt, amelyet azután visszavezettek a főágba). Ezután a mesterséges ágakba betelepítették a guppik két csoportjának tagjait (úgy, hogy ne keveredhessenek egymással). Ezután benépesítették a folyóágakat a természetes folyóból származó élőlényekkel, például rovarlárvákkal (más halakat nem tettek bele). Így tehát a kísérlet kezdetén mindkét mesterséges pataknak azonos volt az ökoszisztémája.

A kutatók azt tapasztalták, hogy a két közösségből származó guppik alig négy hét elteltével már jelentősen eltérő hatást gyakoroltak az ökoszisztémáik felépítésére és működésére. A korábban sokféle hallal együttélő guppik több rovarlárvát fogyasztottak, a másik csoport tagjai viszont több algát ettek. Az eltérő étrend hamarosan jól megkülönböztethetően átalakította a két ökoszisztémát. Eltérő lett a növények oxigéntermelése, megváltozott a szerves törmelék lebomlási ideje és így tovább.

A kutatók ugyanezeket a változásokat a természetes folyókban is megfigyelték, és kísérleteik alapján kiszűrhették, hogy mely változások írhatók a guppik számlájára. A kísérletek végeredményben azt mutatták, hogy a helyi alkalmazkodás eltérő étrend kialakulásához vezetett, ez viszont megváltoztatta az ökoszisztéma felépítését. A kutatók következő lépése az lesz, hogy meghatározzák, ez a megváltozott ökoszisztéma hogyan befolyásolja a guppik alkalmazkodását.

Forrás: PNAS