science >> Wetenschap >  >> Biologie

Studie werpt nieuw licht op hoe dieren en planten reageren op veranderingen in de omgeving

Watervlo. Krediet:Universiteit van Sheffield

Wetenschappers van de Universiteit van Sheffield hebben ontdekt dat het reactievermogen van levende wezens op veranderingen in de omgeving kan evolueren en afhangt van de omstandigheden die ze in hun verleden hebben ervaren.

De studie, gepubliceerd in Natuurecologie en evolutie , is de eerste die aantoont dat het vermogen van een levend wezen om zijn kenmerken te veranderen als reactie op veranderingen in zijn omgeving, zelf kan evolueren. Een dergelijke flexibiliteit in hoe organismen zich ontwikkelen, fascineert wetenschappers al generaties lang.

Deze flexibiliteit is naar voren gekomen als een cruciale factor in de studie van hoe dieren en planten reageren op natuurlijke en door de mens veroorzaakte veranderingen in hun omgeving, waaronder roofdieren, ziekte en temperatuurveranderingen.

De studie van de Universiteit van Sheffield, onder leiding van Dr. Andrew Beckerman van de afdeling Dier- en Plantenwetenschappen van Sheffield, in samenwerking met onderzoekers uit heel Europa, onderzocht veranderingen in de kenmerken van watervlooien.

Watervlooien zijn een iconisch voorbeeld van hoe de flexibiliteit van het vermogen van een levend wezen om zich te ontwikkelen als reactie op veranderingen in hun omgeving kan evolueren. Ze kunnen helmen of spikes op hun nek laten groeien als reactie op geuren die worden uitgestoten door hun roofdieren, die wijzen op een risico op sterfte.

Watervlooien kunnen zich voortplanten zonder seks, het baren van genetisch identieke nakomelingen, waardoor de onderzoekers konden kijken hoe genetisch identieke individuen reageren op verschillende roofdieren.

Verder, watervlooien kunnen hun roofdieren ruiken, en deze geur veroorzaakt veranderingen in ontwikkeling op zeer jonge leeftijd, wat resulteert in helmen en spikes op hun hoofd, veranderde timing van de grootte waarop ze zich voortplanten en het aantal nakomelingen.

Het internationale onderzoeksteam onderzocht een populatie watervlooien die was blootgesteld aan een roofdier van muggen en andere populaties die waren blootgesteld aan vissen en roofdieren van muggen.

Met behulp van nieuwe methoden om tegelijkertijd de flexibiliteit in meerdere eigenschappen te onderzoeken, ze ontdekten herhaaldelijk dat de flexibiliteit van populaties die alleen aan muggen werden blootgesteld, anders was dan populaties die werden blootgesteld aan zowel vissen als muggen. Leven met twee roofdieren beïnvloedde de evolutie van de flexibiliteit op een heel andere manier dan leven met één. De geschiedenis van blootstelling aan verschillende roofdieren veranderde hoe de watervlooien flexibel konden zijn.