Evrimsel kurtarma: nedir ve türlerin korunmasını nasıl etkiler?

İklim değişikliği ve insanlaşma ekosistemlere zarar veriyor ve bu nedenle uzmanlar her 24 saatte bir 150 ila 200 canlı türünün neslinin tükendiğini tahmin ediyor. Habitatlar da en iyi anlarından geçmiyor, çünkü toplam olarak tahmin ediliyor. Dünya çapında her yıl 13,7 milyon hektar orman, Yunanistan.

Tüm bu veriler bize fark edilmesi zor bir gerçeği gösteriyor: Dünya geri dönüşü olmayan bir noktaya yaklaşıyor. Doğa, insanların getirdiği değişimlere ayak uydurabilecek mi? Canlılar, baş döndürücü çevresel değişkenlik hızıyla başa çıkmak için yeterli evrimsel stratejiye sahip mi? Bu soru ve diğer pek çok soru şu kişiler tarafından yanıtlanmaya çalışılır: evrimsel kurtarma teorisi. Aşağıda size açıklıyoruz.

• İlgili makale: "Biyolojik evrim teorisi: nedir ve neyi açıklar"

Evrimsel kurtarma teorisi nedir?

İnsanoğlu altıncı kitlesel yok oluşun (Holosen yok oluşu) içindedir, çünkü günümüzde türlerin yok olma hızı, evrimdeki doğal ortalamanın 100 ila 1000 katıdır. Ne yazık ki, bu veriler birçok kez bilimsel kanıtlarla desteklenmiştir.

Uluslararası Doğayı Koruma Birliği'ne (IUCN) göre 32.000'den fazla canlı türü tehlikedeyani sekiz kuş türünden biri, dört memeliden biri, amfibilerin neredeyse yarısı ve bitkilerin %70'i. Özetle, insanlar tarafından değerlendirilen tüm türlerin %27'si bir tür tehdit kategorisindedir.

Bu, koruma uzmanları için şu soruyu gündeme getiriyor: Canlıların, artan insan eylemi tehdidiyle yüzleşmek için araçları var mı? Bazı türler diğer yok olma olaylarından nasıl kurtuldu? Evrimsel kurtarma teorisi, en azından kağıt üzerinde bu cevapları kısmen ele almaya çalışır.

Evrimsel kurtarma teorisinin teorik temeli

İklim değişikliği karşısında, canlı popülasyonlarının zaman içinde hayatta kalmak için üç aracı vardır:

• Fenotipik plastisite: Çevresel değişikliklere uyum sağlamak için bireyin genetik özelliklerini ifade eder. Genotip birden fazla fenotipi kodlar.
• Dağılım: Bir türün bireyleri arasında gen akışına yol açma potansiyeline sahip herhangi bir popülasyon hareketi.
• Uyarlanabilir evrim: birçok yeni ekolojik nişi doldurmak için bir veya daha fazla türün hızlı türleşmesi.

Kısa vadede dağılma fenomeni çözüm olsa da, fiziksel alan sınırlıdır ve keşfedilen yeni bölgeler genellikle diğer canlılar tarafından işgal edilmiştir.. Bu nedenle, değişen çevrede türlerin devamlılığı büyük ölçüde onların yaşama yeteneklerine bağlıdır. adaptif olarak gelişmek, yani daha önce yeni çevresel varyantlarda uzmanlaşmak yok olmak.

Evrimsel kurtarma teorisi bu son noktaya dayanmaktadır. Başka bir deyişle, canlıların avantajlı genetik modifikasyon yoluyla çevresel streslerden kurtulabileceğini öne sürüyor, tüm "umutlarını" gen akışına, bireylerin göçüne veya dağılmaya bağlamak yerine.

"Tipik evrim", canlıların yavaş yavaş evrimleştiğini öne sürer, ancak artık tipik bir durumda değiliz. Böylece yeni bir "çağdaş evrim" kavramı ya da aynısı olan şey keşfedilmiş olur. canlıların çevrede hayatta kalabilmek için kısa sürede daha hızlı evrimleşebilecekleri içinde meydana gelen hızlı değişikliklere rağmen.

• İlginizi çekebilir: "Türleşme: nedir ve biyolojik evrimde nasıl gelişir"

Dikkate alınması gereken faktörler

Evrimsel kurtarma teorisinde birkaç faktör önemli bir rol oynar. Bunları sizlere aşağıdaki satırlarda kısaca sunuyoruz.

1. Demografik faktörler

Teorik varsayımlar, değerlendirilen popülasyonun büyüklüğünün, evrimsel kurtarmanın gerçekleşip gerçekleşmeyeceğini bilmek için temel bir faktör olduğunu şart koşuyor. popülasyonlarda Bir türün doğada hayatta kalmasını sağlayan alt sınır olan “minimum yaşayabilir popülasyon” (MVP) denen bir değer vardır.. Taksonlar bu değerin altında olduğunda, genetik sürüklenme gibi stokastik veya rastgele süreçler nedeniyle yok olma çok daha makul hale gelir.

Bu nedenle, bir popülasyon MVP'nin altında ne kadar uzun süre kalırsa, evrimsel kurtarma için o kadar az olasıdır. Ayrıca, nüfus ne kadar hızlı azalırsa, bu teorinin uygulanabilirliği o kadar azalır: türe, yok olmaya çağrılmadan önce geçerli bir adaptasyon oluşturması için "zaman" verilmelidir..

2. Genetik faktörler

Bir türün genetik değişkenliği, sunduğu mutasyonların oranı ve dağılma indeksi, aynı zamanda içinde evrimsel bir kurtarma fenomeninin gerçekleşmesi için anahtarlardır.

doğal olarak Bir popülasyonun genetik değişkenliği ne kadar büyükse, kurtarma olasılığı o kadar yüksek olacaktır., çünkü doğal seçilim daha fazla sayıda özellik üzerinde hareket edebilir. Bu, o an için en uygun olanı destekleyecek ve ideal olarak, en az hazırlıklı olanlar ortadan kaybolacak ve popülasyon en etkili değişime doğru dalgalanacaktır: adaptif evrim gerçekleşecektir.

Zararlı olmayan veya faydalı mutasyonlar, türlerde genetik değişkenlik elde etmenin başka bir yolu olduğundan, mutasyon oranı aynı zamanda evrimsel kurtarmaları da teşvik etmelidir. Ne yazık ki, hayvanlarda bu fenomen genellikle oldukça yavaştır.

3. dış etkenler

Açıkça, Başarılı bir evrimsel kurtarma olasılığı aynı zamanda çevreye de bağlıdır.. Çevredeki değişim oranı, popülasyondaki nesiller arası değişim oranından daha hızlıysa, işler son derece karmaşık hale gelir. Aynı şekilde, diğer canlı varlıklarla olan etkileşimler de önemli bir rol oynar: tür içi ve türler arası yarışmalar kurtarma şansını artırabilir veya azaltabilir evrimsel.

pratik bir yaklaşım

Şimdiye kadar size teorinin bir kısmını anlattık, ancak ideal olarak herhangi bir varsayım, en azından kısmen, pratik gözlemlere dayanmalıdır. Ne yazık ki, evrimsel kurtuluş teorisini kanıtlamak son derece karmaşıktır, hatta bunu hesaba kattığımızda daha da karmaşıktır. onlarca yıl sürdürülmesi gereken genetik testler ve popülasyon takipleri gereklidir.

Çok açık bir örnek (her ne kadar antropik doğası nedeniyle tamamen geçerli olmasa da), çeşitli bakteri gruplarının antibiyotiklere karşı direncidir. İlaçlar sürekli olarak en dirençli ve yaşayabilir bireyleri istemeden seçtiklerinden, bakteriler evrimsel olarak beklenenden çok daha hızlı mutasyona uğrar. Aynı şey, bazı böcek türlerinde ve ekinlere böcek ilacı uygulanmasında da olur.

Viral miksomatozis Avrupa ve Avustralya'nın bazı bölgelerinde 20. yüzyılda tavşanların popülasyonlarını %99'a kadar azalttığından, başka bir ideal durum tavşanlarınki olabilir.. Bu, uzun vadede enfeksiyona dirençli mutasyonlara sahip bireylerin seçilmesine yol açtı (en fazla 3 etkili genetik varyasyon tanımlanmıştır). Bu gerçek, en azından kısmen, türün tamamen yok olmasını engellemiştir, çünkü immün dirençli olanlar yavruları olan ve zamanla devam edenlerdir.

Çözümlenmemiş konular

Daha önce açığa çıkan veriler umut verici görünse de, her vaka için şunu vurgulamalıyız. çarpıcı, virüsler ve salgın hastalıklar nedeniyle güçsüz kalan türlerin yok olduğu daha birçokları var. Hiçbir şey yapma. Bu, amfibilerde 500 amfibi türünün azalmasına ve sadece 50 yıl içinde neredeyse 100'ünün tamamen yok olmasına neden olan chytrid mantarının örneğidir. Tabii ki, hiçbir durumda mucizevi bir uyarlanabilir mekanizma ile karşı karşıya değiliz.

Çözülmesi gereken bir diğer konu ise evrimsel kurtarma ve normal adaptasyon oranları arasındaki gerçek ayrım. Analiz edilen her tür için çok sayıda ampirik kanıt ve dikkate alınması gereken faktörler olduğundan, her iki terimi birbirinden ayırmak en azından karmaşıktır.

Özet

Belki bu terimler okuyucuya biraz kafa karıştırıcı gelebilir ama öncesinde bir fikir sahibi olmanızı istiyorsak Son olarak, bu şudur: Evrimsel kurtarma, insan tarafından gerçekleştirilen bir eylem veya bir ölçü değildir. koruma ama hızlı uyarlanabilir evrim sayesinde canlıların çevresel baskılarla baş edebildiği varsayımsal bir durum.

Bu konsepti ampirik olarak teste tabi tutmak devasa bir lojistik karmaşıklık sunar, çünkü çok uzun vadeli nüfus izleme, genetik analiz ve diğer birçok şeyi gerektirir parametreler. Her halükarda, yarattığımız felaketi doğanın kendisinin düzelteceğine güvenemeyiz: Bu durumu en azından kısmen tersine çevirebilecek biri varsa, o da insandır.

Bibliyografik referanslar:

• Yok olma verileri: Uluslararası Doğayı Koruma Birliği (IUCN).
• Carlson, S. M., Cunningham, C. J., & Westley, P. İLE. (2014). Değişen bir dünyada evrimsel kurtarma. Ekoloji ve Evrimdeki Eğilimler, 29(9), 521-530.
• Bell, G. ve Gonzalez, A. (2009). Evrimsel kurtarma, çevresel değişikliğin ardından yok oluşu önleyebilir. Ekoloji mektupları, 12(9), 942-948.
• Bell, G. (2017). Evrimsel kurtarma. Yıllık Ekoloji, Evrim ve Sistematik İncelemesi, 48, 605-627.
• Bell, G. (2013). Evrimsel kurtarma ve adaptasyonun sınırları. Royal Society B'nin Felsefi İşlemleri: Biyolojik Bilimler, 368(1610), 20120080.