Svakodnevna evolucija

Na sljedećem izletu u prirodu pogledajte dobro oko sebe. Ne samo da doživljavate čuda vanjskog svijeta, vjerojatno ste i svjedok evolucije. Nova istraživanja o utjecaju insekata na bilje Sveučilišta u Torontu Mississauga (UTM) pokazuju kako se evolucija odvija brže nego što se mislilo, katkad čak i tijekom jedne generacije. Studija o tome objavljena je u listopadskom broju časopisa Science.

“Znanstvenici su dugo pretpostavljali kako djelovanje između biljaka i insekata pridonosi raznolikosti koju vidimo među biljem, uključujući i usjeve, ali dosad smo imali ograničene izravne eksperimentalne dokaze”, kaže Marc Johnson, docent Odsjeka za biologiju UTM-a. “Ovo istraživanje popunjava važnu prazninu u razumijevanju kako prirodna selekcija, od strane insekata, uzrokuje evolucijske promjene kod biljaka i pokazuje kako bi se brzo te promjene mogle događati u budućnosti.”

Johnson i njegovi suradnici s američkog Sveučilišta u Cornellu i Sveučilišta u Montani te finskog Sveučilišta u Turku posadili su jaglac, biljku čiji su potomci genetički identični, u dvije grupe parcela. Svaka grupa je u početku sadržavala 60 biljaka s 18 različitih genotipova (biljke koje sadržavaju različite mutacije).

Kako bi ispitali utječu li insekti na samoobranu biljaka, jedna grupa parcela bila je čišćena od insekata insekticidom dvaput tjedno tijekom cijelog razdoblja u kojem se provodila studija. Druga parcela primila je prirodan broj insekata.

Parcele su puštene da rastu pet godina bez interferencija. Svake su godine Johnson i njegovi suradnici brojali jedinke biljaka i njihove vrste. Analizirali su i izmjenjivanje frekvencija različitih genotipova jaglaca i osobine vezane uz te genotipove.

Johnson kaže kako je evolucija, koja je samo promjena u frekvenciji genotipova kroz vrijeme, uočena u svim parcelama kroz samo jednu generaciju. Populacija biljaka počela se ozbiljno razlikovati, u skladu s napadima insekata, u svega tri do četiri generacije. Na primjer, biljke koje nisu primale insekticid imale su povećanje u frekvenciji genotipova povezanih s višim nivoima otrovnih kemikalija u plodu, što ih čini neprikladnima za razvoj moljaca. Biljke koje su kasnije procvjetale i tako izbjegle insekte grabljivce također su imale povećanje u frekvenciji.

Johnson kaže da rezultati upućuju kako bi evolucija mogla biti bitan mehanizam koji utječe na promjene u cijelom eko sustavu. “Kako populacije biljaka evoluiraju, njihove se osobine mijenjaju i utječu na interakciju s insektima i ostalim vrstama biljaka, koje zauzvrat mogu evoluirati i razviti prilagodbe kako bi se nosile s tim promjenama”, kaže Johnson. “Obilje i kompetitivnost populacije biljaka se mijenja. Evolucija može izmijeniti ekologiju i funkciju organizama i cijelih eko sustava.”

Nakon uklanjanja insekata u parcelama se događaju dodatne promjene. Suparničke biljke, kao što su maslačci, kolonizirale su obe grupe parcela, ali su bile brojnije u parcelama bez insekata. To je smanjilo broj biljaka jaglaca. Maslačak je iskoristio više resursa i eventualno spriječio dopiranje svjetla do sjemenki jaglaca, utječući tako na klijanje sjemenki. Prema Johnsonu, ove ekološke promjene rezultat su suzbijanja gusjenica moljaca koje preferiraju hranjenje na maslačcima.

“Ono što ovo istraživanje pokazuje jest da promjene u populacijama biljaka nisu rezultat genetičkih promjena, nego izravnog utjecaja insekata na biljke”, kaže Johnson. “Također, pokazuje koliko brzo evolucijske promjene mogu nastupiti – ne tijekom tisućljeća, nego tijekom godina, i to svuda oko nas.”

Izvor: http://znanost.geek.hr/clanak/svakodnevna-evolucija/#ixzz29XTbZsB6

Leave a Comment