Недавно ученые провели эксперимент по искусственной эволюции, который показал, что даже существа, умеющие быстро размножаться, к текущему глобальному потеплению не смогут приспособиться. В исследовании были изучены несколько поколений рыбок данио-рерио. Итоги эксперты опубликовали в PNAS. Более подробно об эксперименте ученых поговорим далее.
Эксперимент
В последнее время мир превратился в арену значительных экологических трансформаций, вызванных глобальным потеплением. Известно, что многие организмы великолепно умеют адаптироваться к новым условиям, но будут ли они успевать это делать? Группа норвежских ученых под руководством Фредрика Ютфельта, доцента кафедры биологии Норвежского университета науки и технологий, провела интересный эксперимент. Специалисты заявили, что даже рыбам, способным очень быстро приспосабливаться к изменениям в окружающей среде, становится все сложнее подстраиваться под глобальное потепление, вызванное человеческой деятельностью.
В новой работе изыскатели протестировали рыбок данио (Danio rerio) и получили не очень хорошие новости. «Вопрос спасения эволюции от последствий трансформации климата очень важен, но ответить на него трудно. Мы уяснили, что тест по искусственному отбору – это отличное начало для получения таких ответов», - сказал Фредрик.
Описание исследования
В новом эксперименте приняли участие рыбки данио, которых эксперты поймали в дикой природе. Исследователи вырастили 20 000 особей, постепенно повышая температуру воды. На это ушло около 3 лет. Всего было получено 6 поколений рыб. Утомительная работа экспертов заключалась в наблюдении за Danio rerio и измерении их термостойкости.
Исследование показало, что эта рукотворная эволюция увеличила теплоустойчивость рыбок всего на 0,04 °С в одном поколении. «Мы наблюдали реальную эволюцию теплостойкости этого вида, что весьма удивительно. К сожалению, мы обнаружили, что скорость трансформации рыбок ниже, чем это нужно для успешного приспособления к переменам климата» - заявил доцент.
Что говорит Фредрик Ютфельт
Данио являются пресноводными рыбами. Но Фредрик Ютфельт говорит, что морские рыбы с идентичными репродуктивными циклами будут реагировать точно так же. «У рыбок данио скорость воспроизводства весьма высокая. У многих иных видов, которые развиваются с долговременными репродуктивными циклами, эта способность к адаптации может быть снижена», - говорит ученый.
Потепление океанов
Парниковый эффект реально повышает объем энергии, которая разогревает нашу планету. Но существенная часть этой энергии воздух напрямую не нагревает, так как ее поглощают океаны. В 2019 году водоемы на планете были на 0,77 °С теплее, чем в среднем за XX век. И это потепление постепенно ускоряется.
В ответ обитатели морей и океанов начали менять свои привычки. Ученым уже известно, что они не успевают за повышением температуры воды, но этот новый эксперимент позволяет количественно оценить данную задержку.
Приспособление рыб к новым условиям обитания
«В настоящее время земной шар нагревается так быстро, что рыба, вероятно, не сумеет достаточно эффективно приспособиться к самому теплому периоду», - говорит Рэйчел Морган, еще один ученый, принявший участие в эксперименте. Эволюция означает, что живые организмы, которые к условиям окружающей среды приспособлены лучше всего, производят более плодовитое потомство, чем иные представители их вида. Эти изменения накапливаются в течение нескольких поколений и изменяют сам вид.
Жаркий климат может сделать рыб неспособными к репродукции, а некоторые из них и вовсе погибнут. Адаптация организмов к новым условиям зависит от их способности передавать полезные качества грядущим поколениям. Скорее всего, кое-какие популяции данио и иные виды тропических рыб не смогут справиться с потеплением, которое ожидается к концу столетия. Эволюция просто не успеет их спасти.
