Hurrikane und andere Naturkatastrophen können innerhalb weniger Tage das Leben von Millionen Menschen schnell verändern. Forscher haben jedoch inzwischen bewiesen, dass Naturkatastrophen auch Tiere dazu anregen können, sich schnell anzupassen.
Ein Team von Biologen aus Washington University In St. Louis wurde kürzlich eine Studie veröffentlicht, in der die körperlichen Merkmale von Eidechsen vor und nach der aktiven Hurrikansaison 2017 dokumentiert wurden.
Von den Hurrikanen Harvey, Irma und Maria hat die Hurrikansaison 2017 fast 300 Milliarden US-Dollar an Schäden verursacht. Sie haben Häuser verwüstet, Gemeinden fast eingeebnet und ganze Inseln monatelang ohne Strom gehaltenZerstörung war ebenso verheerend. Die Forscher nahmen nur eine Art von Eidechse - die Anole Eidechse häufig auf der Insel Turks- und Caicosinseln anzutreffen - und die Eidechsen vor und nach den Hurrikanen verglichen.
Das Ganze Studie veröffentlicht in einer kürzlich erschienenen Ausgabe von Nature, kam eher zufällig zustande. Die Forscher sammelten nur wenige Wochen vor dem ersten großen Hurrikan auf der Insel Daten über die Eidechsen. Wochen später gingen sie zurück, um zu sehen, wie die Eidechsen auf die Naturkatastrophe reagierten.
„Hurrikane sind in den Nachrichten und es scheint, dass sie destruktiver werden“, sagte Jonathan Losos, der angesehene Professor von William H. Danforth an der Washington University und Professor für Biologie in Arts & Sciences. „So etwas hat es noch nie gegebenwurde schon einmal dokumentiert, weil es so schwierig ist. Das Timing musste genau richtig sein. ”
Losos arbeitete bei der Studie mit dem Harvard-Postdoc Colin Donihue zusammen. Donihue suchte ursprünglich nach Informationen über die Anole für die Erforschung invasiver Arten. Nach dem Hurrikan erkannte Donihue jedoch schnell, dass er möglicherweise einen völlig anderen Datensatz in seinen Händen hat.
Ein selektives Ereignis
Donihue sagte, dass die Ereignisse des Hurrikans Irma der am 8. September 2017 auf Turks- und Caicosinseln landete als "selektives Ereignis" angesehen werden könnten, wenn das Team genetische Anpassungen innerhalb der Anolen entdeckte.
„Auf dem Rückweg nach Pine Cay waren wir uns nicht sicher, was wir finden würden, aber als wir auf dem Feld ankamen und ein paar Eidechsen herumlaufen sahen, wollten wir unbedingt fangen und mit dem Messen beginnen“, sagte Donihue, Gewinnereines von der National Science Foundation NSF finanzierten Stipendiums.
„Wir sind genau die gleichen Schnitte gegangen wie beim letzten Mal“, sagte Donihue. „Es gab definitiv weniger Eidechsen. Wir mussten härter arbeiten, um unsere Stichprobengröße zu ermitteln.“
Die Teams nahmen sich zwei Tage Zeit, um so viele Eidechsen wie möglich zu sammeln, wobei sie auf zwei Inseln insgesamt fast 100 erreichten. Die Forscher maßen dann ihre Vorderbeine, Hinterbeine und Körperlängen. Die Teams machten dann Fotos von den Zehenpolstern der Eidechsen.
„Die Vorhersage war, dass wenn wir irgendwelche Änderungen sehen würden, dies Änderungen in den Merkmalen sein würden, die Eidechsen helfen, sich festzuhalten - sie würden mit der Fähigkeit zum Festhalten zusammenhängen“, sagte Donihue. „Zum Beispiel die klebrigen Zehenpolster an ihren Fingern undZehen, vielleicht wären sie größer. ”
Losos, Donihue und das Team stellten fest, dass die überlebende Anolenpopulation größere Zehenpolster sowohl an den Vorder- als auch an den Hinterbeinen hatte. Die Überlebenden hatten auch längere Vorderbeine als zuvor und die einst langen Knochen zwischen den Hüften und den Knien an den Hinterbeinenwaren erheblich kürzer. Die Überlebenden hatten zusammenfassend kürzere Körper. Diese Ergebnisse blieben auf beiden Inselstandorten konsistent.
„In Bezug auf die Evolution stellt sich die Frage, ob Hurrikane eine selektive Sterblichkeit verursachen: Überleben Personen mit bestimmten Merkmalen besser als Personen mit unterschiedlichen Merkmalen? Die alternative Möglichkeit - dass die Verwüstung so massiv ist, dass die Sterblichkeit wahllos ist und einige Personen nicht gegenüber anderen bevorzugt- ist sicherlich möglich “, sagte Losos.
Das Team sagte, dies könnte eine der ersten Studien sein, die die natürliche Selektion zugunsten von Individuen innerhalb einer Art mit bestimmten Merkmalen dokumentiert. Die Forscher erkennen jedoch an, dass es andere Möglichkeiten gegeben haben könnte.
„Vielleicht hat der Hurrikan Eidechsen mit größeren Zehenpolstern und kürzeren Hinterbeinen von einer anderen Insel in die Luft gesprengt. Oder vielleicht hat das Festhalten an den Zweigen bei starkem Wind dazu geführt, dass ihre Vorderbeine länger wurden“, sagte LososMöglichkeiten, weil diese Studie das Ergebnis von Serendipity war und nicht speziell darauf ausgelegt war, die Wirkung von Hurrikanen zu testen. Dennoch scheint die durch Hurrikane verursachte natürliche Selektion die beste Erklärung für diese Ergebnisse zu sein. "
Das Team sagte, indem es die Auswirkungen dieser Stürme auf Tiere untersuchte, könne es besser verstehen, wie verschiedene Arten unter extremem Stress überleben.
„Wir wissen, dass Hurrikane immer häufiger auftreten, und wir wissen, dass sie immer stärker werden“, sagte DonihueDie Entwicklung der Arten könnte meiner Meinung nach sehr nützlich sein. “
Die Forschung wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Natur .
Via : Washington University