Может ли эволюция обогнать изменение климата?

Животные и растения, возможно, не смогут эволюционировать достаточно быстро, чтобы справиться с угрозой изменения климата. К такому выводу пришло исследование Калифорнийского университета в Дэвисе на примере мелкого прибрежного животного. Работа опубликована 8 июня в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Объектом изучения был приливный веслоногий рачок Tigriopus californicus, обитающий от Аляски до Нижней Калифорнии. Однако в уникальном лабораторном эксперименте эти животные показали очень ограниченную способность к эволюции термоустойчивости.

"Над этим вопросом размышляют многие ученые", — отметил соавтор исследования Эрик Сэнфорд. — "Обладают ли организмы способностью адаптироваться к изменению климата в масштабе десятилетий?"

Аспирантка Морган Келли собрала копепод в восьми локациях от Орегона до Нижней Калифорнии в Мексике. Эти крошечные, длиной около миллиметра, ракообразные живут в приливных лужах на скалистых выступах.

В лаборатории Келли выращивала короткоживущих копепод в течение 10 поколений, подвергая их повышенному тепловому стрессу для отбора более термоустойчивых особей.

Исходно копеподы из разных мест показали широкую вариабельность по термоустойчивости. Однако внутри этих популяций за 10 поколений удалось добиться увеличения термоустойчивости лишь примерно на полградуса Цельсия (около одного градуса по Фаренгейту). В большинстве групп рост термоустойчивости достиг плато ещё раньше.

В дикой природе эти копеподы могут выдерживать суточные колебания температуры в 20 градусов Цельсия. Но, возможно, они уже живут на пределе своей толерантности.

Хотя копеподы широко распространены географически, отдельные популяции очень изолированы, будучи ограничены одним скальным выступом. Это означает крайне низкий поток новых генов через популяцию в целом.

"Предполагалось, что широко распространенные виды имеют большой генетический потенциал, но это исследование показывает, что это может быть не так", — сказал соавтор Рик Гросберг.

"Ключевой момент в том, что многие организмы уже находятся на пределе своих экологических возможностей, и естественный отбор не обязательно спасет их", — заключил Гросберг.