ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
Σάββατο 20 Ιούλη 2024 - Κυριακή 21 Ιούλη 2024
Σελ. /40
Επίδραση της ανθρωπογενούς εξελικτικής πίεσης σε πολλά είδη

Χελιδόνι των δέντρων
Χελιδόνι των δέντρων
Ο διάστικτος σκόρος ήταν το εμβληματικό παράδειγμα της εξελικτικής θεωρίας του Κάρολου Δαρβίνου μέσω της φυσικής επιλογής. Επί αιώνες οι διάστικτοι σκόροι (Biston betularia) συναντώνταν στα δάση γύρω από το Μάντσεστερ της Αγγλίας και αλλού. Με τα ανοιχτόχρωμα φτερά τους, οι σκόροι αυτοί καμουφλάρονταν καλά πάνω στους κορμούς των δέντρων της περιοχής, που είχαν φλοιό χρώματος ανοιχτού γκρι, αποφεύγοντας τους θηρευτές τους κατά τη διάρκεια της ημέρας, όταν ξεκουράζονταν. Στην αρχή του 19ου αιώνα, όμως, η αιθάλη από τα εργοστάσια της βιομηχανικής επανάστασης, που έκαιγαν κάρβουνο, διαμόρφωσε ένα νέο εξελικτικό περιβάλλον, τέτοιο που ευνοούσε τους σκουρόχρωμους σκόρους, οι οποίοι ταίριαζαν καλύτερα πάνω στους κορμούς των μαυρισμένων δέντρων. Τις δεκαετίες του 1950 και του 1960, εξελικτικοί βιολόγοι διαπίστωσαν ότι σε βιομηχανικές περιοχές το 80% των σκόρων ήταν σκούροι και είχαν διπλάσιες πιθανότητες να επιβιώσουν συγκριτικά με τους ανοιχτόχρωμους σκόρους στις ίδιες περιοχές. Στην εποχή μας, της μοριακής γενετικής, γνωρίζουμε ότι η μετάλλαξη που δημιούργησε τους σκουρόχρωμους σκόρους εμφανίστηκε γύρω στο 1819 και ήταν αποτέλεσμα της «μεταπήδησης γονιδίων», δηλαδή τμημάτων DNA που αλλάζουν θέση στο γονιδίωμα.

Η αλλαγή χρωματισμού του διάστικτου σκόρου είναι ένα παράδειγμα ανθρωπογενούς εξέλιξης, δηλαδή εξέλιξης που προκύπτει λόγω περιβαλλοντικών πιέσεων που προκλήθηκαν από τον άνθρωπο. Τα τελευταία χρόνια οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει πολλές περιπτώσεις εξελικτικών μεταβολών που σχετίζονται με την ανθρώπινη δραστηριότητα και αφορούν ζώα, από τα έντομα έως τις φάλαινες. Ως αποτέλεσμα της επίδρασης του σύγχρονου ανθρώπινου πολιτισμού, πλευρές της συμπεριφοράς των ζώων μεταβάλλονται, όπως το πού ζουν, πώς αναπαράγονται, τι τρώνε, ποιοι είναι οι εχθροί τους. Η απίστευτη εξοικείωση ορισμένων γατιών, σκυλιών και περιστεριών απέναντι στον άνθρωπο και τις μηχανές του είναι οικεία σε πολλούς, όπως και οι οδυνηρές συνέπειες που συχνά έχει αυτή... Το φαινόμενο της επίδρασης του ανθρώπου στα βιολογικά είδη, όμως, είναι πολύ πιο ευρύ.

Αναντιστοιχίες

Διάστικτοι σκόροι, ένας ανοιχτόχρωμος και ένας σκουρόχρωμος
Διάστικτοι σκόροι, ένας ανοιχτόχρωμος και ένας σκουρόχρωμος
Μια συνέπεια αυτής της επίδρασης είναι ότι δημιουργούνται αναντιστοιχίες ανάμεσα στα ζώα και στα περιβάλλοντα μέσα στα οποία εξελίχθηκαν. Οντα που μέχρι πριν λίγο ήταν καλά εξοπλισμένα για να αντιμετωπίσουν τις προκλήσεις του περιβάλλοντος, ξαφνικά βρίσκονται σε έναν κόσμο όπου οι εξελικτικά λεπτομερώς ρυθμισμένες συμπεριφορικές προσαρμογές τους δεν είναι πια καθόλου προσαρμογές. Σε ορισμένα είδη η φυσική επιλογή επαναρυθμίζει τη συμπεριφορά, ώστε τα είδη να προσαρμοστούν καλύτερα στις νέες συνθήκες. Δεν είναι όμως σίγουρο ότι η φυσική επιλογή θα μπορέσει να επιδράσει τόσο γρήγορα, όσο γρήγορα μετασχηματίζεται το περιβάλλον από τον άνθρωπο.

Για μεγάλα κομμάτια του εξελικτικού χρόνου, η φυσική επιλογή ευνόησε μια στενή σύνδεση ανάμεσα στη θερμοκρασία περιβάλλοντος και στην έναρξη της περιόδου ζευγαρώματος πολλών ζώων, μεταξύ αυτών και των πουλιών. Οι ορμόνες που σχετίζονται με την αναπαραγωγή ενεργοποιούνται όταν ο καιρός ζεσταίνει, οπότε τα πουλιά ζευγαρώνουν, φτιάχνουν φωλιές και φέρνουν φαγητό στα στόματα των μικρών τους. Ομως ο ερχομός του ζεστού καιρού πιο νωρίς την άνοιξη οδηγεί στην έναρξη της περιόδου ζευγαρώματος δύο ή και περισσότερες βδομάδες νωρίτερα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να αυξάνεται η πιθανότητα σχετικά σύντομων περιόδων με ισχυρό κρύο μετά την πρόωρη θέρμανση. Τα ώριμα πουλιά δεν έχουν πρόβλημα με αυτό, και δεν θα είχαν και οι νεοσσοί τους αν υπήρχε τροφή για να ταϊστούν, αλλά σε τέτοιες περιόδους απότομου κρύου τα έντομα είναι δυσεύρετα. Σε σχετική έρευνα για τα χελιδόνια των δέντρων διαπιστώθηκε ότι το 2016 πέθανε το 71% των νεοσσών μέσα στη φωλιά τους, εξαιτίας μιας ασυνήθιστα μακρόχρονης περιόδου κρύου μετά τις πρώτες ζέστες.

Δεν αντιδρούν όλα τα χελιδόνια με τον ίδιο τρόπο στον πρόωρο ερχομό της άνοιξης. Οταν συμβαίνει αυτό, μερικά μπαίνουν στην αναπαραγωγική φάση νωρίτερα και μερικά αργότερα. Αν αυτό οφείλεται σε γενετικές διαφορές μεταξύ τους, είναι λογικό να περιμένει κανείς ότι η φυσική επιλογή θα ευνοήσει τα πουλιά που θα αναπαράγονται αργότερα. Αυτό όμως είναι πολύ πιο δύσκολο έργο από την αλλαγή χρώματος των φτερών των διάστικτων σκόρων, καθώς εμπλέκονται ορμονικές, νευροβιολογικές και συμπεριφορικές αλλαγές. Τα χελιδόνια ίσως δεν διαθέτουν τόσο χρόνο.

Φωτεινές νύχτες

Καμπουροφάλαινα κάνει άλμα έξω από το νερό
Καμπουροφάλαινα κάνει άλμα έξω από το νερό
Σημαντικός παράγοντας διαταραχής στη διαδικασία της αναπαραγωγής των ζώων είναι και το τεχνητό φως τη νύχτα, από τα φώτα των πόλεων, των βιομηχανικών εγκαταστάσεων, του φωτισμού των δρόμων στην ύπαιθρο, των αυτοκινήτων. Σε πειράματα με πυγολαμπίδες διαπιστώθηκε ότι σε ζώνες που δεν φωτίζονταν πήγαιναν λιγότερα έντομα, αλλά η μεγάλη πλειοψηφία τους ζευγάρωνε, ενώ σε φωτιζόμενες ζώνες δεν υπήρξε αναπαραγωγική δραστηριότητα ούτε από ένα ζευγάρι του πλήθους των εντόμων.

Μια λιγότερο εμφανής επίδραση επιπτώσεων στα ζώα είναι αυτή των οικολογικών παγίδων που δημιουργούνται ακούσια από την ανθρώπινη δραστηριότητα. Τέτοια παγίδα είναι για παράδειγμα τα 30 εκατομμύρια τόνοι ελαστικών, μεγάλο μέρος των οποίων καταλήγει σε χωματερές. Ιάπωνες ερευνητές διαπίστωσαν ότι ένα είδος μικρών καβουριών που χρησιμοποιεί τα κελύφη σαλιγκαριών, για να προστατεύσει τα ευάλωτα μέρη του σώματός του, χρησιμοποιούσε τα κελύφη που έβρισκε μέσα σε πεταμένα ελαστικά. Τα σαλιγκάρια συνέρρεαν στα λάστιχα για να τραφούν με τα φύκη που συγκεντρώνονταν πάνω τους. Μέσα σε έναν χρόνο, από τα 6 ελαστικά που παρακολούθησαν οι ερευνητές συνέλεξαν 1.278 καβούρια, τα οποία είχαν εγκλωβιστεί μέσα σε αυτά και δεν μπορούσαν να βγουν με κανέναν τρόπο.

Πόλεις και ύπαιθρος

Τα ζώα μέσα και γύρω από τις πόλεις ζουν τη ζωή τους διαφορετικά απ' ό,τι εκείνα σε κοντινές περιοχές της υπαίθρου. Ετσι, οι θερμικές νησίδες των πόλεων έχουν κάνει τους αστικούς πληθυσμούς σαυρών να είναι ανθεκτικές σε θερμοκρασίες αρκετών βαθμών Κελσίου παραπάνω. Διαπιστώθηκε ότι ένα γονίδιο που συμβάλλει σε αυτό συναντιέται πολύ συχνότερα στις σαύρες των πόλεων απ' ό,τι σε εκείνες της υπαίθρου. Αλλη έρευνα διαπίστωσε ότι για τα μαυροπούλια στις πόλεις η αναπαραγωγική ηλικία έρχεται μεν 26 μέρες νωρίτερα και η αναπαραγωγική περίοδος έχει επιμηκυνθεί κατά 12 μέρες, αλλά τα αρσενικά του είδους τη δεύτερη χρονιά δεν δείχνουν καθόλου ενδιαφέρον για αναπαραγωγή. Τρίτη έρευνα, που αφορούσε τα ποντίκια, έδειξε ότι εκείνα που ζουν στις πόλεις είναι πιο τολμηρά και εξερευνούν μεγαλύτερες περιοχές, ίσως επειδή το περιβάλλον των πόλεων είναι πιο κατακερματισμένο και έτσι έχουν μεγαλύτερες πιθανότητες να βρουν τόπους με περισσότερη τροφή και λιγότερους θηρευτές.

Σκοτσέζοι ερευνητές μελέτησαν την επίδραση που έχει στις φάλαινες η ηχορρύπανση του θαλάσσιου περιβάλλοντος - από ηχοβολιστικά, σεισμικές έρευνες, υποβρύχιες γεωτρήσεις κ.λπ. - στις ρινοφάλαινες, στις καμπουροφάλαινες, στις φάλαινες - πιλότους και στις σπερματοφάλαινες. Τα αποτελέσματα ήταν ξεκάθαρα: Οι ρινοφάλαινες σταματούσαν εντελώς να τρέφονται όταν άκουγαν ήχους σόναρ, όπως και όταν άκουγαν ήχους που κάνουν όρκες κυνηγοί φαλαινών, ενώ τα άλλα τρία είδη φαλαινών μείωναν σημαντικά τη σχετική δραστηριότητά τους υπό αυτές τις συνθήκες.

Θεωρούμε την εξελικτική βιολογία έναν επιστημονικό κλάδο ο οποίος επικεντρώνει σε γεγονότα που συνέβησαν με αργό ρυθμό στο μακρινό παρελθόν. Η ανθρωπογενής εξέλιξη όμως συμβαίνει τώρα, προκαλώντας μεγάλες και γρήγορες αλλαγές στα είδη γύρω μας. Για να ελαττώσουμε τις ανεπιθύμητες και ακούσιες συνέπειες του ανθρώπινου πολιτισμού, πρέπει να κατανοήσουμε όσο γίνεται καλύτερα πώς αντιδρούν τα ζώα στις αλλαγές που προξενούμε στο περιβάλλον, που είναι κοινό και για εκείνα και για μας.


Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: «Scientific American»



Ευρωεκλογές Ιούνη 2024
Μνημεία & Μουσεία Αγώνων του Λαού
Ο καθημερινός ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ 1 ευρώ