Nieuw onderzoek door biologen van McGill University toont aan dat mildere winters hebben geleid tot fysieke veranderingen in twee soorten muizen in het zuiden van Quebec in de afgelopen 50 jaar - een schoolvoorbeeld van de gevolgen van klimaatverandering voor kleine zoogdieren.

De bevindingen onthullen ook een sterke ommekeer in de verhoudingen van de twee muizenpopulaties die in het gebied aanwezig zijn, toevoegend aan het bewijs dat de opwarming van de aarde het wild naar het noorden drijft.

In het natuurreservaat McGill's Gault, ongeveer 40 kilometer ten oosten van Montreal in de St. Lawrence-vallei, biologe Virginie Millien heeft de afgelopen 10 jaar twee vergelijkbare, naast elkaar bestaande soorten:de hertenmuis en de witvoetmuis. Beide komen veel voor in het oosten van Noord-Amerika. Maar hoewel de hertenmuis te vinden is in de noordelijke uitlopers van Canada, de witvoetmuis is een meer zuidelijke soort, zelden gevonden ten noorden van de St Lawrence River.

Door gegevens van het afgelopen decennium te vergelijken met specimens die al in de jaren vijftig door McGill-onderzoekers zijn verzameld, Het team van Millien ontdekte dat de schedelvormen van beide muizensoorten in de loop van de tijd zijn veranderd. De veranderingen in de twee soorten liepen parallel met elkaar, maar waren meer uitgesproken bij de witvoetmuis - met als resultaat dat de schedelvormen van de twee soorten duidelijker zijn geworden.

Tegelijkertijd, de witvoetmuis is verder naar het noorden getrokken naarmate de winters milder worden - met een snelheid van ongeveer 11 kilometer per jaar, schatten de onderzoekers. Terwijl negen van de tien exemplaren die in de jaren zeventig door onderzoekers in het reservaat werden gevangen, hertenmuizen waren en slechts 10% witvoetige, die verhoudingen zijn nu omgekeerd, volgens bevindingen van het team van Millien, onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Evolutionaire ecologie .

Morfologische veranderingen

"Evolutionaire theorie voorspelt morfologische veranderingen als reactie op klimaatopwarming, maar er is tot dusver weinig bewijs voor bij zoogdieren, ' zegt Millien.

Deze veranderingen kunnen verband houden met een verandering in het voedingspatroon veroorzaakt door klimaatverandering, gecombineerd met concurrentie om voedselbronnen tussen de twee soorten muizen, volgens de onderzoekers. Een verschuiving in de positie van een kies bij beide soorten, bijvoorbeeld, kan veranderingen weerspiegelen in het soort voedsel dat de muizen moeten kauwen.

Een vraag die nog moet worden opgelost, is of de veranderingen genetisch zijn, en zullen worden doorgegeven aan toekomstige generaties – werkelijke evolutie – of dat ze "plasticiteit, " het vermogen van sommige soorten om zich aan te passen aan snelle veranderingen in het milieu.

In elk geval, de fysieke veranderingen - hoewel moeilijk te onderscheiden voor ongetrainde waarnemers - zijn aanzienlijk. "We hebben het over botten en tanden, harde constructies die niet gemakkelijk te buigen zijn, ' merkt Millien op.

De bevindingen dragen bij aan de weinige gedocumenteerde gevallen van snelle reacties van dieren in het wild op klimaatverandering, zoals Rosemary en Peter Grant's studies van vinken in de Galapagos-archipel gedurende vier decennia, beginnend in 1973. Door zorgvuldige metingen van de populatie van twee soorten op een klein eiland in de loop van grote weersveranderingen zoals El Niño-gebeurtenissen en droogtes, de Grants konden aantonen dat evolutionaire veranderingen in snavelgrootte en lichaamsgrootte in slechts een paar jaar kunnen optreden.

Een bebost 'eiland'

Voor Millien, het oerbos van het Gault-natuurreservaat op Mont Saint Hilaire in het Monteregie-gebied van Quebec zorgde op dezelfde manier voor een soort geïsoleerd, openlucht laboratorium. "Toen ik 15 jaar geleden vanuit Frankrijk in Quebec aankwam, Ik werkte aan de evolutie van eilandzoogdieren, " herinnert ze zich. "Ik was behoorlijk teleurgesteld, omdat er weinig kans was om eilanden in de buurt van Montreal te vinden. Toen zag ik een foto van de Monteregiaanse heuvels die in de winter door NASA zijn gemaakt:dit waren eilanden van bos binnen een matrix van landbouwgrond en stedelijke gebieden. Ik had mijn studiesysteem gevonden."

Wat deze beboste heuvels bijzonder maakte, was dat Millien ook toegang had tot museumexemplaren van dezelfde locaties, verzameld in de jaren vijftig door middel van een McGill-veldonderzoek, en in de jaren 70 door Peter Grant, die wat werk deed op kleine zoogdieren in Gault terwijl hij biologieprofessor was aan McGill. (Hij en Rosemary Grant zijn nu emeritus professoren aan de Princeton University.)

Met zijn 1, 000 hectare oerbos, "Gault is uniek" in het zuiden van Quebec, zegt Millien, die sinds vorig jaar ook directeur van het reservaat is. "Het biedt onderzoekers de mogelijkheid om de effecten van klimaatverandering te bestuderen, afgezien van de extra verstoring van menselijke activiteiten. Een van onze collega's bij Biologie werkt aan de ontwikkeling van een vergelijkbaar project als het onze, het opnieuw bekijken van enkele plantenonderzoeken die tientallen jaren geleden zijn gedaan."