Efectele schimbărilor climatice persistă chiar și la stră-strănepoți, arată un nou studiu

Un nou studiu arată că efectele schimbărilor climatice persistă de-a lungul mai multor generații. Efectele tot mai intense ale schimbărilor climatice ar putea, în esență, să accelereze procesul evoluției animalelor.

Studiul a fost publicat în revista Molecular Biology and Evolution.

• Unul dintre cei mai periculoși vulcani de pe Pământ se umple în secret cu magmă
• Test de cultură generală. Ce este o strâmtoare?

Temperaturile de pe Pământ cresc din cauza schimbărilor climatice provocate de activitatea umană, ceea ce reprezintă o provocare evolutivă pentru numeroase populații. Temperaturile medii mai ridicate și fenomenele extreme, precum valurile de căldură, vor genera episoade de stres din ce în ce mai frecvente, capabile să acționeze ca factori puternici ai evoluției.

Cercetări recente sugerează că interacțiunile dintre secvențele ADN și mecanismele de reglare genetică ar putea lega adaptarea la mediu de o evoluție rapidă. Totuși, modul în care aceste procese interacționează în contexte genetice naturale rămâne insuficient înțeles.

Efectele schimbărilor climatice persistă de-a lungul mai multor generații

În acest studiu, cercetătorii au realizat experimente de laborator în care au măsurat expresia genelor și răspunsurile de reglare genetică la șoc termic la femele de musculițe de oțet colectate din Spania și Finlanda, pentru a compara reacțiile în climate aride versus reci. Ei au analizat și variațiile dintre populații, precum și modificările legate de adaptare, inclusiv viabilitatea și timpul de dezvoltare al urmașilor. În plus, aceleași caracteristici au fost evaluate și după mai multe generații, pentru a investiga efectele schimbărilor climatice de la o generație la alta.

Rezultatele au arătat că ambele populații, atât cea din climat arid, cât și cea din climat rece, au prezentat răspunsuri puternice ale expresiei genelor la șocul termic, însă reglarea acestor răspunsuri a fost mai puțin eficientă în populația din climat rece. Șocul termic a afectat viabilitatea și dezvoltarea primei generații de urmași (ouăle depuse în primele două zile după expunere) la ambele populații. În schimb, la populația din climat arid, generațiile ulterioare de urmași (ouă depuse la peste două zile după șocul termic) s-au dezvoltat mai rapid decât cele de control, sugerând un posibil răspuns fiziologic benefic.

Unele efecte ale șocului termic asupra expresiei genelor au fost detectate chiar și după trei generații, în special la populația din climat arid, unde gene importante implicate în reglare au menținut tipare similare de exprimare de-a lungul generațiilor. Mai mult, în această populație, descendenții musculițelor expuse la șoc termic au continuat să se dezvolte mai rapid decât cei din grupul de control, indicând că aceste avantaje fiziologice au fost transmise până la stră-strănepoți.

Cum este evoluția influențată de stres?

Aceste rezultate, alături de identificarea unor variante genetice asociate cu modificări ale expresiei genelor în populația din climat arid, oferă indicii importante despre modul în care stresul poate influența procesul evolutiv.

„Efectele transgeneraționale asupra expresiei genelor și timpului de dezvoltare pe care le-am observat arată că stresul nu doar selectează indivizi mai bine adaptați, ci ar putea și să faciliteze evoluția. Înțelegerea motivului pentru care anumite variante genetice răspund mai eficient de-a lungul generațiilor ar putea fi esențială pentru identificarea populațiilor vulnerabile, pe măsură ce clima Pământului continuă să se schimbe”, a declarat autorul principal al studiului, Ewan Harney, citat de EurekAlert.

Vă recomandăm să citiți și:

Test de cultură generală. Ce este o strâmtoare?

Un dezgheț masiv în Arctica eliberează carbon înghețat de mii de ani

Ceva tulburător se întâmplă cu pinguinii care au mâncare la discreție

Test de cultură generală. De ce koala îmbrățișează mereu copacii?