Mokslininkai iš Fredo Hutčinsono Vėžio tyrimų centro (JAV) tyrinėdami trispygles dygles, gyvenančias Vašingtono ežere, trečiame pagal dydį Sietlo apylinkėse, atrado labai greitos apgręžtosios evoliucijos pavyzdį.

Prieš penkiasdešimt metų šis ežeras buvo visiškai užterštas ir užžėlęs dumbliais – į jį kasdien patekdavo apie 70 milijonų litrų nutekamųjų vandenų iš pramonės įmonių ir aplinkinių miestų.

Ežeru buvo susirūpinta praeito amžiaus šešto dešimtmečio viduryje, tuomet buvo pradėta įgyvendinti jo valymo programa, kainavusi 140 milijonų dolerių ir laikyta brangiausia gamtosaugine priemone, iki tol įgyvendinta JAV. Jos rezultatai buvo puikūs – dabar Vašingtono ežeras – poilsiautojų mėgstama vieta su išvystyta turizmo infrastruktūra.

Research Center.Tyrinėtojų grupės vadovė Katerina Peičel įsitikinusi, kad būtent ežero išvalymas ir tapo dyglių apgręžtosios evoliucijos priežastimi. Kuomet ežeras buvo užterštas, jo skaidrumas buvo menkas, matyti buvo galima tik iki 1 metro, tačiau jau 1968 metais, pabaigus valymo programą, vanduo praskaidrėjo iki 3 metrų, o vėliau, ežerui valantis pačiam, skaidrumas nuolat didėjo ir šiuo metu siekia 7 metrus.

Tačiau dyglės tuomet tapo lengviau matomu grobiu plėšriosioms žuvims. Šeštajame dešimtmetyje tik 6% dyglių turėjo apsauginius sukaulėjusius žvynus, dengiančius jų kūnus nuo galvos iki pat uodegos, o šiuo metu tokių dyglių yra net 49%, dar 35% žuvų kūnai yra dalinai padengti apsauginiais žvynais.

Ši labai greita adaptacija yra apgręžtosios evoliucijos pavyzdys, nes bendra dyglių, gyvenančių gėluosiuose vandenyse, evoliucijos tendencija yra apsauginių žvynų skaičiaus mažėjimas.

Katerina Peičel mano, kad žuvų sugebėjimas labai greitai prisitaikyti prie pasikeitusių aplinkos sąlygų buvo nulemtas jų genetinės įvairovės – dyglės turi ir jūrinių dyglių, kurios beveik visos yra padengtos apsauginių žvynų, ir gėlavandenių dyglių, su daug mažiau apsauginių žvynų, genų.

Kuomet prisireikė geresnės apsaugos nuo plėšriųjų žuvų, evoliucija labai greitai „įjungė“ geną, atsakingą už apsauginių žvynų formavimąsi. „Tai, kad populiacijoje yra daug genų variantų, leidžia, pasikeitus sąlygoms, išryškėti tiems, kurie lemia tinkamesnį prisitaikymą. Genų įvairovė padidina galimybes tai rūšiai išlikti“, sakė Katerina Peičel.

Šis atradimas gali kiek pakeisti kitą greitos evoliucijos teoriją, pavadintą fenotipiniu plastiškumu, kuri teigia, kad organizmai gali pasikeisti ir nepriklausomai nuo genų – pavyzdžiui, gyvūno didumas yra nulemtas genų, tačiau tas individas, kuris turi geresnes maitinimosi sąlygas, gali išaugti didesnis nei kitas, turintis tokius pačius genus, tačiau augantis blogesnėmis sąlygomis.

Iliustracijoje: Dyglės Vašingtono ežere 1957 ir 2006 metais. (Nuotr: Peichel Laboratory, Fred Hutchinson Cancer)

Komentarai (5)