_ Este posibil ca oamenii de știință să fi spart „procesul de îmbătrânire” a speciilor

Noile cercetări de la Universitatea din Kansas ar putea rezolva un mister în „procesul de îmbătrânire” a speciilor – sau cum se schimbă riscul unei specii de a dispărea după ce acea specie apare pe scena.

De ani de zile, biologii evoluționisti au crezut că speciile mai vechi nu aveau vreun avantaj real față de cele mai tinere în a evita dispariția – o idee cunoscută sub numele de „teoria reginei roșii” printre cercetători.

„The Teoria reginei roșii este că speciile trebuie să continue să alerge doar pentru a rămâne nemișcate, ca personajul din cartea lui Lewis Carroll „Through the Looking-Glass”, a declarat autorul principal James Saulsbury, cercetător postdoctoral în Departamentul de Ecologie și Biologie Evoluționară din KU. „Această idee a fost transformată într-un fel de teorie ecologică în anii 1970, în încercarea de a explica o observație conform căreia riscul de extincție nu părea să se schimbe pe durata de viață a speciilor.”

Totuși, anii nu au fost. amabil cu această teorie.

„În primele investigații ale acestui fenomen, speciile de toate vârstele păreau să dispară aproximativ în același ritm, poate doar din cauza relativului grosier a dovezilor disponibile la acea vreme, ", a spus Saulsbury. „Acest lucru a avut sens în cadrul acestui model de regina roșie, în care speciile concurează constant cu alte specii care se adaptează și ele alături de ele.”

Dar pe măsură ce mai multe date au fost colectate și analizate în moduri mai sofisticate, oamenii de știință au găsit tot mai multe infirmări a teoriei Reginei Roșii.

„Oamenii de știință au continuat să găsească cazuri în care speciile tinere sunt în special expuse riscului de dispariție”, a spus Saulsbury. „Așadar, am avut un vid de teorie – o grămadă de observații anormale și nicio modalitate unificată de a le înțelege.”

Dar acum, Saulsbury a condus cercetări care apar în Proceedings of the National Academy of Sciences care ar putea rezolva acest lucru. mister. Saulsbury și coautorii săi au arătat că relația dintre vârsta unei specii și riscul acesteia de a dispărea ar putea fi prezisă cu exactitate printr-un model ecologic numit „teoria neutră a biodiversității”.

Teoria neutră este o model simplu de specii similare din punct de vedere ecologic care concurează pentru resurse limitate, în care rezultatul pentru fiecare specie este mai mult sau mai puțin aleatoriu.

În teorie, „speciile fie dispar, fie se extind de la dimensiunea inițială mică a populației pentru a deveni mai puțin vulnerabile. spre dispariție, dar sunt întotdeauna susceptibili de a fi înlocuiți de concurenții lor”, potrivit unui rezumat al lucrării PNAS. Extinzând această teorie pentru a face predicții pentru înregistrarea fosilelor, Saulsbury și colegii săi au descoperit că teoria neutră „prevestește supraviețuirea în rândul zooplanctonului fosil cu o acuratețe surprinzătoare și ține seama de abaterile empirice de la predicțiile Reginei Roșii în general.”

Co-autorii lui Saulsbury au fost C. Tomomi Parins-Fukuchi de la Universitatea din Toronto, Connor Wilson de la Universitatea din Oxford și Universitatea din Arizona și Trond Reitan și Lee Hsiang Liow de la Universitatea din Oslo.

În timp ce teoria neutră ar putea părea că semnifică perdele pentru teoria Reginei Roșii, cercetătorul KU a spus că Regina Roșie are încă valoare. În principal, propune ideea încă valabilă că speciile concurează într-un joc cu sumă zero unele împotriva altora pentru resurse finite, luptându-se mereu pentru o bucată mai mare din plăcinta naturii.

„Teoria Reginei Roșii a fost convingătoare și convingătoare. idee importantă în comunitatea biologică evolutivă, dar datele din înregistrările fosile nu mai par să susțină această teorie”, a spus Saulsbury. „Dar nu cred că lucrarea noastră respinge cu adevărat această idee, deoarece, de fapt, teoria Reginei Roșii și teoria neutră sunt, într-un mod profund, destul de asemănătoare. Ambele prezintă o imagine a dispariției care are loc ca urmare a competiției dintre specii pentru resurse și de rotație constantă în comunități rezultate din interacțiuni biologice.”

În cele din urmă, descoperirile nu numai că ajută la înțelegerea forțelor care modelează lumea naturală, dar pot fi relevante pentru eforturile de conservare, deoarece speciile se confruntă cu amenințări tot mai mari din cauza schimbărilor climatice și a pierderii habitatelor pe tot globul.

„Ce face o specie vulnerabilă la dispariție?” întrebă Saulsbury. „Oamenii sunt interesați să învețe din înregistrările fosile dacă ne poate spune ceva pentru a ajuta la conservarea speciilor. Partea pesimistă a studiului nostru este că există situații ecologice în care nu există prea multă predictibilitate în destinul speciilor; există o anumită limită a cât de mult putem prezice dispariția. Într-o oarecare măsură, extincția va fi decisă de forțe aparent aleatorii – accidente ale istoriei. Există un anumit sprijin pentru acest lucru în studiile paleobiologice.”

El a spus că au fost eforturi. pentru a înțelege predictorii extincției din înregistrarea fosilelor, dar nu au apărut multe generalități până acum.

„Nu există nicio trăsătură care să te facă nemuritor sau să nu te susceptibil la dispariție”, a spus Saulsbury. „Dar partea optimistă a studiului nostru este că comunități întregi pot avea modele de dispariție care sunt destul de previzibile și de înțeles. Putem înțelege destul de bine caracteristicile biotei, cum ar fi modul în care riscul de dispariție al speciilor se schimbă pe măsură ce îmbătrânesc. Chiar și dacă soarta unei singure specii poate fi greu de prezis, soarta unei întregi comunități poate fi destul de înțeleasă.”

Saulsbury a adăugat o avertizare: rămâne de văzut cât de larg reușește explicația neutră pentru dispariție. în diferite părți ale arborelui vieții.

„Studiul nostru lucrează și la scara de timp geologică în milioane de ani”, a spus el. „Lucrurile pot arăta foarte diferit pe durata vieții noastre.”

(Fluierul)