Naučnici su posmatrali kako se životinjska vrsta razvija pred njima u fascinantnom eksperimentu dugom 30 godina.
Grubi perivinj (Littorina sakatilis) je mala vrsta morskog puža koji je uobičajen na obalama oko severnog Atlantskog okeana. To uključuje švedska ostrva Koster i njihova stenovita ostrvca, nazvana skerries, gde je cvetanje toksičnih algi 1988. godine uništilo veliki deo populacije puževa.
Smrtonosni događaj je postavio teren za dugoročni evolucioni eksperiment. Godine 1992. Kerstin Johaneson, morski ekolog sa Univerziteta u Geteborgu, ponovo je uvela 700 puževa u skeri čija je populacija puževa eliminisana.
Ali Johaneson nije samo zamenio izgubljenu populaciju istim puževima. Umesto toga, transplantirala je puževe sa drugačijim ‘ekotipom’, oblikovanim drugim staništem, kako bi videla da li će tokom vremena razviti osobine prvobitnih stanovnika skeri.
Naravno, tokom nekoliko desetina generacija, novi kolonisti su evoluirali niz zapanjujuće sličan put kao i njihovi prethodnici, oblikovani istim staništem. Istraživači su tačno predvideli promene u izgledu i genetici puževa, pružajući fascinantan primer evolucije na delu.
U oblasti ostrva Koster, L. sakatilis ima oblik nekoliko različitih ekotipova, na osnovu pritisaka na životnu sredinu sa kojima se svaka populacija suočava. Takozvani ekotip rakova živi u oblastima gde su plen rakova, pa su skloniji da budu oprezniji i da su razvili veće, deblje školjke bez šara i relativno manjeg ulaza.
Druga grupa je poznata kao ekotip talasa, koji žive na stenama daleko od rakova, ali su umesto toga izloženi talasima. Ovi puževi su mnogo smeliji i manji, sa tanjim školjkama sa šarama koje imaju relativno veće otvore.
Pre 1988. ekotip Vave je živeo na skeriju korišćenom u trenutnom eksperimentu – stenovitom ostrvcu dugom samo tri metra (9,8 stopa). Ali nakon što ih je cvetanje algi izbrisalo, Johaneson i njen tim zamenili su ih puževima ekotipa rakova, da vide da li će evoluirati da liče na puževe talasa.
Tim je pratio puževe za tri različite vrste promena. Prvo je bio izgled: očekivalo se da će prosečna dužina, debljina, boja, šara i izbočina puževih školjki preći sa ekotipova rakova na ekotipove talasa.
Ove spoljašnje promene, ili fenotipovi, postali su očigledni prilično brzo, s obzirom na to da se puževi razmnožavaju brzinom od generacije ili dve godišnje. Njihove školjke su se promenile od sve bež do šireg spektra boja, postale su tanje i glađe, i imale su šire otvore i vrhove koji nisu bili tako šiljasti.
Druge vrste praćenih promena bile su varijabilnost gena (verovatnoća da će određene varijante biti prisutne na određenim lokacijama u genomu) i veće genetske promene koje se nazivaju hromozomske inverzije. Kao što se i očekivalo, oba su se udaljila od originalnog ekotipa rakova i počela da liči na susednu populaciju talasa.
Tim kaže da je predvidljiva evolucija bila posledica nekoliko faktora. Kao prvo, željene osobine su već bile prisutne u genomima ekotipa raka, iako u niskim koncentracijama. I drugo, Talasni puževi iz populacije udaljene samo 160 metara (525 stopa) mogli su da odlutaju i daju svoje gene mešavini.
Ovi puževi su bili u dobroj poziciji da se prilagode promenljivom okruženju, ali druge životinje možda nisu te sreće.
„Nemaju sve vrste pristup velikim genskim fondovima i razvijanje novih osobina od nule je zamorno sporo“, kaže Ania Vestram, ko-korespondent autor studije.
„Adaptacija je veoma složena i naša planeta se takođe suočava sa složenim promenama sa epizodama ekstremnih vremenskih uslova, brzo napredujućim klimatskim promenama, zagađenjem i novim parazitima. Možda ovo istraživanje pomaže da se ljudi ubede da zaštite niz prirodnih staništa tako da vrste ne izgube svoje genetske varijacije“.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Science Advances.
