热带雨林苍蝇的进化表明气候变化的生存

 行业动态     |      2021-10-27 09:59


发表在《英国皇家学会学报B》上的新发现表PCR明,一些受热带雨林限制的敏感物种可能会在气候变化中幸存下来,避免灭绝。但是,只有当这种变化不是太突然和戏剧性地超出一个物种目前经历的条件。

先前的研究为热带物种适应气候变化提供了暗淡的前景,现在莫纳什大学的研究人员认为,这种情况可能并不那么绝望。

主要研究人员之一贝琳达·范·海尔瓦尔登博士说,气候变化对世界生物多样性的影响在很大程度上是未知的。

尽管许多人认为有些物种具有进化潜力来适应,但没有人真正知道,人们担心有些物种可能会灭绝。

范·海尔瓦尔登博士和卡拉·斯格雷博士从2000年代开始进行一项实验,在这项实验中,原产于澳大利亚雨林的热带苍蝇被带出潮湿的雨林,暴露在非常干燥的条件下,模仿潜在的气候变化的影响。

在最初的实验中,苍蝇在数小时内死亡,尽管拯救了存活时间最长的苍蝇,并允许它们繁殖超过50代,但这些苍蝇并没有更耐药性,这表明它们没有进化的生存能力。

在范·海尔瓦尔登博士和斯格拉博士的版本中,他们把湿度从10%改为35%。

"第一个实验测试了苍蝇能否在10%的相对湿度下存活。这是一个极端水平,远远超出了未来30年气候变化情况下对湿热带地区预测的变化。

"在我们的测试中,我们把湿度降低到35%,这与预测未来30到50年环境将变得多么干燥更为相关。我们发现,当你改变环境时,你会得到一个完全不同的答案,"范·海尔瓦尔登博士说。

虽然平均而言,大多数苍蝇在仅仅12小时后就死亡了,但有些苍蝇存活的时间比其他苍蝇稍长一点。通过比较不同的苍蝇家族,研究人员发现苍蝇的抵抗力差异受其基因的影响。

为了验证这一理论,存活时间最长的苍蝇被救出并被允许繁殖。仅仅五代人之后,一个物种在35%的湿度下进化为存活23%。

除了研究气候变化的潜在影响,这项研究还强调了物种内遗传多样性的重要性。

Sgré博士说,这一发现表明这些苍蝇存在遗传变异,这意味着它们可以随着气候变化而进化。

"热带物种占世界生物多样性的绝大多数,气候模型预测这些物种将最容易受到气候变化的影响。然而,这些模型没有考虑进化反应在多大程度上缓冲气候变化的负面影响。

"我们的研究表明,帮助苍蝇暂时生存极端干燥的基因与帮助苍蝇抵抗更温和条件的基因不同。第二组基因是使这些苍蝇适应的基因,"她说。

Sgré博士说:"我们还有很多工作要做,但这个实验给了我们希望,即一些热带物种有能力在气候变化中幸存下来。

研究结果意味着,在气候变化下,其他被认为面临严重风险的物种可能比先前认为的要长一点。

研究的下一阶段将看到范·海尔瓦尔登博士和卡拉·斯格雷博士调查热带苍蝇所承受的气候应激是否延伸到其他物种。