• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.05.2020, 13:50
София Жаботинская
4,7 тыс

Хищники помогли жертвам адаптироваться к неопределенности будущего

❋ 4.3

Биологи выяснили, какое влияние на эволюцию выживших видов оказывает вымирание других видов.

Хищники жертвы
Чем меньше вариантов врагов, тем меньше изменчивость атакуемого вида, и тем сложнее этому виду будет сохраниться, если впоследствии условия резко изменятся /© MATTHEW BARBOUR / UZH / Автор: Михаил Григорьев

Исследователи из Цюрихского университета обнаружили, что потеря естественных врагов может затруднить адаптацию добычи к будущим условиям. В качестве модельных видов использовались мушки и их естественные хищники. Статья опубликована в издании Evolution Letters.

По мнению многих экспертов, Земля находится в начале своего шестого массового вымирания, что уже имеет тяжелые последствия для функционирования природных экосистем. Один из возникающих в связи с этим вопросов: как эти исчезновения изменят будущую способность остающихся разновидностей приспосабливаться?

Авторы работы провели полевой эксперимент в Калифорнии. Они исследовали, как изменялось генетическое разнообразие мушки Iteomyia salicisverruca в обычных условиях (при наличии естественных врагов) и в измененных — когда их нет.

Мушка Iteomyia salicisverruca в своей личиночной стадии живет на листьях ивы: мы все видели специфические наросты на них, называемые галлами. Именно личинки этой мушки ответственны за часть подобных образований. Одни из числа ее естественных врагов — несколько видов паразитических ос. Эти осы откладывают яйца в личинку мушки; развивающаяся личинка осы съедает личинку мушки и, доев ее, выбирается наружу из галла уже как взрослое насекомое.

Некоторые виды таких ос атакуют мушек до того, как образуется галл, а другие прокалывают эту защитную капсулу, чтобы отложить яйца в уже живущую там личинку. Исследователи специально устранили последнюю группу естественных врагов, прикрепив мелкоячеистые сети поверх листьев с галлами.

Через три месяца биологи собрали около 600 галлов и проверили, выжили ли личинки мух. Они также измерили три черты, которые влияют на выживание мушки от паразитоидной атаки: размер галла, количество мух в нем, предпочтение мушек создавать галлы на определенных генетических разновидностях ивовых деревьев. Используя эти данные, они с помощью компьютерных моделей визуализировали адаптивность вида.

Оказалось, разные комбинации этих трех черт помогали Iteomyia salicisverruca выживать, когда все ее естественные враги присутствовали. «Таким образом, есть несколько одинаково хороших решений, которые обеспечивают выживание мушки», — говорит Мэтт Барбур, ведущий автор исследования.

Напротив, после того, как некоторые естественные враги были удалены, только одна конкретная комбинация черт помогла мухам выжить. Авторы делают вывод, что это обедняет эволюционный набор полезных признаков, которые могли бы комбинироваться, обеспечивая выживание. «Это говорит о том, что исчезновение естественных врагов сводит эволюцию мушек к единственному оптимальному решению», — дополняет Барбур. Таким образом, генетические вариации, которые приводят к другим вариантам генетических наборов и развитию разных признаков, могут быть навсегда утрачены.

Эта потеря разнообразия может иметь последствия, потому что разнообразие потенциальных решений для выживания способствует сохранению генетической изменчивости черт. И поскольку генетические вариации обеспечивают сырье для эволюции, результаты показывают, что вымирание естественных врагов этой мушки может затруднить ее адаптацию к изменяющейся среде.

«Думая об общей картине, наше исследование намекает на потенциальный коварный побочный эффект вымирания, — поясняет Барбур. — Вымирание естественных врагов может поставить под угрозу способность остальных видов адаптироваться и сохраняться в неопределенном и меняющемся мире». Если это правда, то многие экосистемы подвергаются еще большему риску, чем мы сейчас думаем.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
24 ноября, 17:58
ФизТех

Команда исследователей из МИСиС и МФТИ с коллегами разработала новый метод, который значительно повышает надежность нейронных сетей, обучая их эффективно распознавать объекты и ситуации, с которыми они не сталкивались в процессе обучения. Предложенный подход, названный Identity Curvature Laplace Approximation (ICLA), позволяет искусственному интеллекту более точно оценивать собственную неуверенность, что является критически важным шагом для создания безопасных систем в таких областях, как беспилотный транспорт, медицинская диагностика и финансовый мониторинг.

24 ноября, 10:07
ПНИПУ

Бактериальные инфекции, вызываемые патогенами вроде стафилококка и микобактерий, провоцируют не только заболевания от ангины до туберкулеза, но и запускают разрушительную реакцию организма. Лейкоциты атакуют возбудителей, вызывая отек и температуру — защитные механизмы, которые часто усугубляют состояние, повреждая здоровые ткани и нарушая работу органов. Современная терапия бактериальных инфекций, сочетающая антибиотики и противовоспалительные средства, имеет побочные эффекты. Первые нарушают микрофлору кишечника, а вторые повреждают слизистую желудка. В результате лечение одной болезни провоцирует развитие новых осложнений. Для решения этой проблемы ученые Пермского Политеха разработали универсальное средство, которое одновременно убивает патогены и борется с воспалением. В сотрудничестве с коллегами из ИЭГМ УрО РАН и ПГФА было экспериментально подтверждено, что противовоспалительная активность пептидного комплекса на 13% выше аналога.

23 ноября, 11:08
Максим Абдулаев

Бразильские зоологи выяснили, каких именно насекомых и пауков ловят домашние кошки в городах. Для этого использовали не полевые наблюдения, а анализ социальных сетей. Просмотрев более 17 000 видео и фото в TikTok и на фотостоке iStock, ученые нашли 550 записей кошачьей охоты. Самая частая добыча — кузнечики, сверчки, цикады и тараканы.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

23 ноября, 11:08
Максим Абдулаев

Бразильские зоологи выяснили, каких именно насекомых и пауков ловят домашние кошки в городах. Для этого использовали не полевые наблюдения, а анализ социальных сетей. Просмотрев более 17 000 видео и фото в TikTok и на фотостоке iStock, ученые нашли 550 записей кошачьей охоты. Самая частая добыча — кузнечики, сверчки, цикады и тараканы.

25 октября, 10:40
Любовь С.

Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно