Акция
Блог
Процитировать
Печать
Электронная почта
ЗакладкаНаука Каждый День (9 февраля 2010) — Биологи долгое время знали, что экология, взаимодействие между организмами и их окружающей средой, играет существенную роль в формировании новых разновидностей и в изменении живущих. Традиционное представление - то развитие форм экологии. Окружающая среда определяет шаблон, и процесс развития естественным отбором формирует организмы, чтобы соответствовать тому шаблону.
Некоторая специализированная теория, несколько лабораторных экспериментов и исследований естественных поселений предлагают, однако, чтобы эволюционные процессы оплатили, влияя на экологию в свою очередь.
Теперь команда биологов представляет доказательства, что экология и развитие действительно взаимно взаимодействуют процессы, представляя фундаментальное изменение в нашем понимании отношений между развитием и экологией.
"Экология по большей части игнорирует развитие, потому что организмы рассматривают как константы," сказал Дэвид Резник, эволюционный биолог в университете Калифорнии, Прибрежной полосы, кто привел исследование. "Это не означает, что экологи не верят в развитие. Это означает, что общее предположение - то, что экологические взаимодействия случаются в таком масштабе короткого промежутка времени по сравнению с развитием, что развитие может быть проигнорировано - подобный способу, которым физики могут часто благополучно игнорировать относительность в большинстве их экспериментов.
"Наши результаты представляют первый значительный шаг в показе, что развитие не может быть проигнорировано, изучая экологические взаимодействия. В более ранней работе мы показали, что гуппи, наш организм исследования, могут развиться очень быстро. В этом новом исследовании мы определяем количество экологических последствий такой быстрой адаптации."
Результаты исследования появляются на этой неделе в раннем выпуске онлайн Слушаний Национальной Академии Наук.
Команда Резника сравнила гуппи - маленькие пресноводные рыбы, которые были предметом долгосрочных исследований - который приспособился к двум различным типам сообществ потока в Тринидаде. У одного сообщества потока была разнообразная группа разновидностей рыбы, некоторые из которых были серьезными хищниками на гуппи. Другой тип сообщества включал гуппи и только одну или несколько нехищных разновидностей.
Ранее, Reznick и коллеги установили, что хищники вызывают существенное увеличение смертностей гуппи, приводящих к гуппи, которые моложе в зрелости, производят больше младенцев, и показывают различное поведение, способности спасения и фигуры.
В новых экспериментах исследователи забрали гуппи у двух различных типов сообществ, и определили количество их воздействия на экосистему потока, размещая их в, копируют, искусственные потоки, построенные рядом с естественным потоком. Исследователи выбрали это местоположение для искусственных потоков так, чтобы они могли отклонить воду с весны, которая обычно текла в поток таким способом, которым это сначала текло через искусственные потоки, пустея позже в естественный поток.
Затем, они отбирали искусственные потоки с организмами, такими как личинки насекомого от естественного потока так, чтобы у всех искусственных потоков были подобные экосистемы в начале эксперимента.
Они нашли, что у гуппи от двух типов сообществ рыбы были существенно различные воздействия только после четырех недель на структуре и функции их экосистем.
"Гуппи от более разнообразных сообществ рыбы съели больше личинок насекомого, в то время как гуппи низкого хищничества - гуппи от простых сообществ рыбы - съели больше морских водорослей," сказал Рональд Бэссэр, аспирант в лаборатории Резника и первый автор научно-исследовательской работы. "Эти различия в диете привели к искусственным потокам с гуппи от разнообразных сообществ, имеющих существенно больше морских водорослей и меньше беспозвоночных чем потоки, снабженные с гуппи от простых сообществ.
"Были соответствующие различия в том, как и в том, какие питательные вещества нормы, как азот или фосфор, были переработаны. Потоки с гуппи высокого хищничества - у гуппи от более разнообразных сообществ рыбы - было меньше производства завода и кислородного потребления, более медленное расстройство листьев, которые упали в воду и более медленное накопление осколков, продукт деструкции листьев."
Исследователи нашли, также, что их результаты от их экспериментов в искусственных потоках отражали их наблюдения в гуппи через естественные сообщества потока в Тринидаде.
"Делая наши эксперименты в искусственных потоках мы в состоянии придавить гуппи как вероятную причину того, что мы видим в естественных потоках," сказал Бэссэр. "Эксперименты показывают, что местная адаптация вызывает развитие различий в диете, которая, в свою очередь, вызывает различия в структуре экосистемы. Наш следующий шаг должен характеризовать, как эта измененная экосистема, в свою очередь, формирует, как гуппи приспосабливаются к этому."
Национальный научный фонд поддерживал это исследование как часть пятилетнего, грант мультиисследователя, финансируемый Границами в Интегральной Биологической инициативе Исследования.
Источник Истории:
Приспособленный от материалов, обеспеченных университетом Калифорнии - Прибрежная полоса.
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.
