ขาหน้ายาวเซ็กซี่บาคาร่าและขาหลังสั้น รวมกับแผ่นรองนิ้วเท้าขนาดใหญ่ อาจเหมาะกับกิ้งก่าสำหรับพายุเฮอริเคนที่รอดตายได้ดีกว่า
โดย KAT ESCHNER | เผยแพร่ 26 ก.ค. 2561 2:00 น.
ศาสตร์
สิ่งแวดล้อม
สำหรับตระกูลกิ้งก่ากลุ่มหนึ่ง พายุเฮอริเคนอาจเริ่มกระบวนการคัดเลือกโดยธรรมชาติอย่างรวดเร็วสำหรับลักษณะบางอย่าง Colin Donihue
แบ่งปัน
นักวิทยาศาสตร์มักคิดว่าการคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นกระบวนการที่เชื่องช้า ซึ่งเผยให้เห็นการเปลี่ยนแปลงที่เพิ่มขึ้นหลายชั่วอายุคน แต่จากผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวันนี้ในNatureได้แนะนำว่า บางครั้งระบบนี้อาจใช้แนวทางที่รวดเร็วกว่าได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากเกิดเหตุการณ์อย่างกะทันหัน เช่น พายุเฮอริเคน เนื่องจากภัยพิบัติเหล่านี้เกิดขึ้นบ่อยครั้งขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของมนุษย์ การทำความเข้าใจว่าพายุเฮอริเคนส่งผลกระทบต่อสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่เกิดแผ่นดินถล่มนั้นมีความสำคัญอย่างไร การศึกษานี้ซึ่งส่วนใหญ่เป็นผลมาจากจังหวะเวลาที่เหมาะสม ให้หลักฐานว่าอย่างน้อยสำหรับกิ้งก่าตระกูลหนึ่ง พายุเฮอริเคนอาจเริ่มกระบวนการคัดเลือกโดยธรรมชาติอย่างรวดเร็วสำหรับลักษณะบางอย่าง
เพียงสี่วันก่อนพายุเฮอริเคนเออร์มา
จะไปถึงเติกส์และเคคอสในปี 2560 นักนิเวศวิทยา Colin Donihue ได้ทำการสำรวจสายพันธุ์ anole ในท้องถิ่น (Anolis scriptus ตระกูลกิ้งก่า) บนเกาะห่างไกลสองเกาะ เขากำลังศึกษาลักษณะทางกายภาพของกิ้งก่าก่อนการวางแผนกำจัดหนูดำที่รุกราน และแผนของทีมของเขาคือการกลับมาหลังจากการกำจัดกิ้งก่าสองสามปีเพื่อดูว่ากิ้งก่าเปลี่ยนไปหรือไม่ แต่เพียงหกสัปดาห์ต่อมา หลังจากพายุเฮอริเคน Irma ครั้งแรกและพายุเฮอริเคนมาเรียทำลายล้างเกาะต่างๆ Donihue พบว่าตัวเองกลับมาที่ Pine Cay และ Water Cay โดยทำการสำรวจซ้ำ ครั้งนี้ เป้าหมายคือเพื่อดูว่ามีลักษณะทางกายภาพร่วมกันหรือไม่ในหมู่ anoles ที่รอดชีวิตจากพายุเฮอริเคน
บนทั้งสองเกาะ เดินบนเส้นทางเดียวกับที่ทำในการศึกษาเดิม ทีมของ Donihue พบว่ากิ้งก่าที่มีแผ่นรองนิ้วเท้าใหญ่กว่าปกติ 6-9 เปอร์เซ็นต์ ขาหลังสั้น และขาหน้ายาวเป็นสัตว์ที่สามารถยึดเกาะได้ . ทีมของเขาสำรวจกิ้งก่าประมาณ 100 ตัว
Donihue และผู้เขียนร่วมของเขาเชื่อว่านี่คือหลักฐานของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ กล่าวคือ การอยู่รอดของผู้ที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งจะส่งต่อคุณลักษณะของพวกเขาไปยังลูกหลานของพวกเขา Donihue กล่าวว่า “เป็นเรื่องที่สมเหตุสมผล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพราะเราเห็นรูปแบบเดียวกันนี้เกิดขึ้นบนเกาะทั้งสอง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการทดลองนี้ออกแบบมาเพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงในช่วงสองสามปีในสถานการณ์ที่แตกต่างกัน พวกเขาจึงไม่สามารถแยกแยะคำอธิบายที่เป็นไปได้อื่น ๆ สำหรับการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวได้ เช่น กิ้งก่าหัวโตที่ถูกพัดมาจากที่อื่นบนเกาะจากที่อื่น
หลังจากรวบรวมข้อมูลภาคสนาม นักวิจัยได้ทำการทดลองในห้องแล็บกับ anoles ที่รอดชีวิตจากพายุเพื่อดูว่าพวกมันมีพฤติกรรมอย่างไรในลมพายุเฮอริเคน ส่งผลให้หนึ่งในวิดีโอที่แปลกประหลาดที่สุดเท่าที่เคยมีมาบนอินเทอร์เน็ต (ณ เวลาที่เผยแพร่, GIF ของ จิ้งจกตัวนี้เป็นที่รักของคนรักสัตว์ไปทั่วโลกแล้ว) พวกเขาสังเกตเห็นว่าทวารหนักวางตัวเองไว้ที่ด้านข้างของคอนซึ่งได้รับการปกป้องจากลมและเพียงแค่แขวนขาหน้าไว้
ต้านลม: กิ้งก่าเอาตัวรอดจากพายุเฮอริเคนได้อย่างไร นักวิทยาศาสตร์ของฮาร์วาร์ดเรียกเครื่องเป่าลมเพื่อค้นหา (ไม่มีจิ้งจกได้รับบาดเจ็บ) และวิดีโอก็น่าทึ่ง https://t.co/ykK8cK9cbZ// pic.twitter.com/4adxH5NTXv
– seth borenstein (@borenbears) 25 กรกฎาคม 2018
หากการคัดเลือกโดยธรรมชาติเกิดขึ้น
ก็มีแนวโน้มว่าการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในกิ้งก่าจะสามารถสังเกตได้ภายในคนรุ่นเดียว Martha Muñoz นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการ anole กล่าว Muñoz ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยนี้ กล่าวว่าการศึกษานี้อยู่ใน “กลุ่มชนชั้นสูง” ของการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ที่มีความเป็นไปได้โดยบังเอิญ นอกจากนี้ยังมีหลักฐานเพิ่มเติมสำหรับบางสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เข้าใจได้เฉพาะในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา เธอกล่าวว่า “วิวัฒนาการและการคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นสิ่งที่คุณสามารถสังเกตได้ในป่าในช่วงเวลาสั้นๆ”
พายุเฮอริเคนที่เป็นสาเหตุของการคัดเลือกโดยธรรมชาติยังจะอธิบายข้อสังเกตอื่นๆ ที่นักวิจัยที่ศึกษา anoles ได้สังเกตเห็นในช่วงครึ่งศตวรรษที่ผ่านมา มี anoles มากกว่า 400 สายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในอเมริกากลางและอเมริกาใต้รวมถึงหมู่เกาะแคริบเบียนและได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง Donihue กล่าวว่า “มีความลึกลับที่มีมาช้านานในชีววิทยา anole ว่าเหตุใดสัตว์บนเกาะจึงมีแผ่นรองนิ้วเท้าที่สร้างขึ้นมากเกินไปเมื่อเทียบกับสายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันมากที่อาศัยอยู่บนแผ่นดินใหญ่ “ผลของพายุเฮอริเคนนี้ทำให้เราเข้าใจถึงคำอธิบายที่อาจเกิดขึ้นกับความลึกลับที่ยาวนานหลายทศวรรษนี้”
ผลลัพธ์ดังกล่าวชี้ให้เห็นถึงรูปแบบที่กว้างขึ้นที่เป็นไปได้สำหรับเกาะต่างๆ ที่พายุเฮอริเคนเข้ามาเป็นระยะ: เป็นไปได้ที่เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเป็นระยะๆ เหล่านี้ได้ช่วยสร้างรูปร่างสัตว์ที่อาศัยอยู่บนเกาะเหล่านี้หลายชั่วอายุคนผ่านการคัดเลือกโดยธรรมชาติ Donihue กล่าวว่า “แนวคิดในการเชื่อมโยงจุดต่างๆ ระหว่างเหตุการณ์วิวัฒนาการระดับจุลภาค ช่วงเวลาการคัดเลือกโดยธรรมชาติเล็กๆ น้อยๆ เหล่านี้ กับรูปแบบวิวัฒนาการมหภาคที่ใหญ่ขึ้นมาก เป็นคำถามที่เปิดกว้างจริงๆ นอกจากนี้ Jonathan Losos ผู้เขียนร่วมของ Donihue กล่าวว่าการศึกษานี้ “ชี้ให้เห็นว่ายังมีอีกแง่มุมหนึ่งของวิวัฒนาการที่เราไม่เข้าใจ” นี่เป็นการศึกษาครั้งแรกที่แสดงให้เห็นว่าพายุเฮอริเคนมีศักยภาพที่จะขับเคลื่อนการคัดเลือกโดยธรรมชาติภายในสายพันธุ์มากกว่าที่จะกำจัดสมาชิกของสปีชีส์อย่างไม่เลือกปฏิบัติ เขากล่าว
ขั้นตอนต่อไปคือการหาวิธีศึกษาเหตุการณ์ดังกล่าวโดยตั้งใจมากกว่าที่จะบังเอิญเหมือนที่เกิดขึ้นในกรณีนี้ เพื่อแสดงให้เห็นโดยสรุปว่าการคัดเลือกโดยธรรมชาติกำลังเกิดขึ้น และกิ้งก่าที่มีร่างกายบางประเภทสามารถอยู่รอดได้ในอัตราที่สูงกว่า กิ้งก่าแต่ละตัวจะต้องได้รับการติดแท็กและศึกษาก่อนและหลังพายุเฮอริเคน เขากล่าว เนื่องจากความยากในการทำนายเส้นทางและการเกิดพายุเฮอริเคน ซึ่งอาจต้องใช้เวลาบ้าง และบางทีอาจต้องใช้โชคอีกเล็กน้อย แต่การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าอาจคุ้มค่ากับความพยายามเซ็กซี่บาคาร่า / สัตว์เลี้ยง
