Τι είναι η εξελικτική προσαρμογή;
Η λέξη «προσαρμογή» χρησιμοποιείται με διάφορους τρόπους από τους επιστήμονες του κλίματος, αλλά για τους βιολόγους έχει μια πολύ συγκεκριμένη σημασία: αναφέρεται σε γενετικές αλλαγές που περνούν από τη μια γενιά στην άλλη και βελτιώνουν την ικανότητα ενός είδους να επιβιώνει. περιβάλλον.
Αυτές οι γενετικές αλλαγές διακρίνουν την εξελικτική προσαρμογή από τον «εγκλιματισμό» ή τον «εγκλιματισμό», που προσφέρει οφέλη που δεν μεταβιβάζονται στους απογόνους. Για παράδειγμα, όταν οι άνθρωποι μετακινούνται σε πόλεις με μεγάλο υψόμετρο, αρχίζουν να παράγουν περισσότερα ερυθρά αιμοσφαίρια καθώς συνηθίζουν στα χαμηλά επίπεδα οξυγόνου.
Σε όλο τον κόσμο, τα φυτά και τα ζώα έχουν προσαρμοστεί σε πολλούς διαφορετικούς θερμούς και ξηρούς οικοτόπους, με αποτέλεσμα οι επιστήμονες να αναρωτιούνται εάν τα είδη μπορεί επίσης να προσαρμόζονται στο ταχέως μεταβαλλόμενο κλίμα μας.
Μέχρι στιγμής η απάντηση φαίνεται να είναι «όχι» για τα περισσότερα είδη.
Εξελίσσεται, γρήγορα και αργά
Μια πρόσφατη μελέτη των πληθυσμών 19 ειδών πτηνών και θηλαστικών, συμπεριλαμβανομένων των κουκουβαγιών και των ελαφιών, αποκαλύπτει ένα πιθανό εμπόδιο στην προσαρμογή.
Για τα ζώα που χρειάζονται αρκετά χρόνια για να φτάσουν στην αναπαραγωγική ηλικία, το κλίμα έχει ήδη αλλάξει από τη στιγμή που γεννιούνται οι απόγονοί τους. Τα γονίδια που έδωσαν στους γονείς ένα πλεονέκτημα – όπως η εκκόλαψη ακριβώς την κατάλληλη στιγμή ή το να φτάσουν στο καλύτερο μέγεθος – δεν είναι πλέον τόσο πλεονεκτικά για τους απογόνους.
Αν και οι πληθυσμοί αυτών των ζώων που ωριμάζουν αργά προσαρμόζονται στην κλιματική αλλαγή, κάθε γενιά δεν είναι αρκετή για να ευδοκιμήσει κάτω από τις μεταβαλλόμενες συνθήκες. Στην πραγματικότητα, ο ρυθμός της εξέλιξης είναι τόσο αταίριαστος με τον ρυθμό της υπερθέρμανσης του πλανήτη που οι συγγραφείς της μελέτης εκτιμούν ότι σχεδόν το 70% των τοπικών πληθυσμών που μελέτησαν κινδυνεύουν ήδη από εξαφάνιση λόγω του κλίματος τις επόμενες δεκαετίες.
Τα μικρόσωμα ζώα, όπως πολλά ψάρια, έντομα και πλαγκτόν, συνήθως εξελίσσονται γρήγορα. Ωστόσο, πρόσφατες μελέτες σε μικρά ψάρια και έναν τύπο πλαγκτόν που ωριμάζει ταχέως που ονομάζεται κωπηπόποδα αποκάλυψαν ένα άλλο εμπόδιο στην ταχεία γενετική προσαρμογή στην κλιματική αλλαγή.
Πολλά είδη έχουν γονίδια που τους επιτρέπουν να ζουν σε περιβάλλοντα που είναι 1 έως 2 βαθμούς Κελσίου (περίπου 2 έως 4 Φαρενάιτ) θερμότερα από σήμερα, αλλά πρέπει να προκύψουν νέες γενετικές μεταλλάξεις για να επιτρέψουν την επιβίωση εάν αυτό το κλίμα φτάσει τους 4 έως 5 βαθμούς Κελσίου (περίπου 7 έως 9 βαθμούς F) θερμότερο, κάτι που είναι δυνατό σε ορισμένες περιοχές, ειδικά εάν οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου παραμένουν υψηλές.
Για να δοκιμάσουν την ανθεκτικότητα του είδους, οι επιστήμονες θέρμαιναν πληθυσμούς αυτών των ειδών που ωριμάζουν γρήγορα για πολλές γενιές για να παρατηρήσουν τις γενετικές τους αλλαγές. Διαπίστωσαν ότι τόσο τα κωπηπόποδα όσο και τα μικρά ψάρια ήταν σε θέση να προσαρμοστούν στους πρώτους βαθμούς θέρμανσης, αλλά πέρα από αυτό οι πληθυσμοί σύντομα εξαφανίστηκαν. Αυτό συνέβη επειδή οι γενετικές μεταλλάξεις που αύξησαν την ικανότητά τους να ζουν σε θερμότερες συνθήκες εμφανίστηκαν πιο αργά καθώς ανέβαιναν οι θερμοκρασίες.
