Хищники помогли жертвам адаптироваться к неопределенности будущего
Биологи выяснили, какое влияние на эволюцию выживших видов оказывает вымирание других видов.
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.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии