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Artenexplosion

Bereits in diesem Jahr haben Forscher die Entdeckung einer Reihe neuer Arten angekündigt: 6 Arten von Fledermäusen, 15 Weichkorallen, Tausende von Mollusken und 20 Haie und Rochen, um nur einige zu nennen. Wenn ein 2006 von der Volkszählung der Meeresbewohner veröffentlichter Bericht, der von mehr als 2.000 Wissenschaftlern in 80 Ländern erstellt wurde, ein Indikator ist, werden wir auch in den kommenden Jahren eine Rekordernte an neuen Tieren sehen. Diese Entdeckungen, vom Hortle's Whipray bis zum Bali-Katzenhai, sind zum Teil die Früchte einer neuen Technologie wie der DNA-Strichkodierung, die es Wissenschaftlern ermöglicht, genetische Unterschiede zu nutzen, um eine Art von einer anderen zu unterscheiden. Aber das ist nicht der einzige Grund: Die Evolution beschleunigt sich tatsächlich in den Tropen, wie die Forschung herausgefunden hat, und die globale Erwärmung beschleunigt dies erheblich.

Der Planet heizt sich sehr schnell auf; Bis zum Jahr 2100 prognostizieren Wissenschaftler einen Anstieg von 2 bis 12 Grad. Dies ist jedoch nicht das erste Mal, dass die Erde eine Erwärmungsphase durchläuft. Vor ungefähr 50 Millionen Jahren - 10 Millionen Jahre nach dem Tod des Dinosauriers - durchlief der Planet eine Periode, die als paläozän-eozänes thermisches Maximum bezeichnet wurde und deren Temperaturen in 10.000 Jahren um 12 Grad stiegen. Dieser Anstieg veränderte das Niederschlagsmuster und den Säuregehalt des Ozeans und verursachte ein massives Artensterben. Aber viele Arten überlebten und entwickelten sich zu ihren modernen Nachkommen. Gerade jetzt könnte der Beginn einer ähnlichen Periode für jede Spezies für sich selbst markiert werden, da sich Pflanzen und Tiere mit erstaunlicher Schnelligkeit an den Klimawandel anpassen.

Der Vorteil dieses Evolutionswettlaufs liegt bei Tieren mit warmem Wetter, die ihren Cousins ​​mit kaltem Wetter Territorium und wertvolle Nahrungsquellen abnehmen. "Spezies, die normalerweise nur in den Tropen oder Subtropen vorkommen, finden sich zunehmend nördlich von dort, wo sie sich befanden", sagt der Evolutionsbiologe Stephen Palumbi von der Stanford University, Autor von The Evolution Explosion . Schwertfische, die traditionell im Golf von Mexiko und im Mittelmeer zu sehen sind, wurden vor der norwegischen Küste gesichtet. Flachwasserkalmar, der normalerweise die kalifornischen Gewässer heimisch macht, wurde bis nach Alaska gefunden. Da diese und andere Arten über ausreichend Platz und Ressourcen verfügen, bringen sie ihr DNA-Arsenal mit, sodass ihre Nachkommen für wärmere Bedingungen noch besser biologisch geeignet sind.

Die Evolutionsbiologin Shane Wright von der University of Auckland in Neuseeland hat gezeigt, dass sich Arten in tropischen Gebieten mehr als doppelt so schnell entwickeln wie in gemäßigten Gebieten. Wenn Tintenfische zum Beispiel wärmerem Wetter begegnen, beschleunigen sich ihre Körperfunktionen und sie vermehren sich häufiger, sagt Wright. Wenn ihre Bevölkerung explodiert, explodiert auch ihre genetische Vielfalt. Dies bedeutet wiederum, dass genetische Mutationen in nachfolgenden Generationen häufiger auftreten und sich auf bestimmte Gewässer spezialisieren. Schließlich werden sie so einzigartig, dass sie insgesamt verschiedene Arten sind.

Das Hortle's Whipray ist nur in West Papua zu finden. (Mit freundlicher Genehmigung von CSIRO) Diese Meeresschnecke, Tylodina fungina, wurde mit ihrem Wirtsschwamm in einer Baggerprobe gesammelt. Diese Art ernährt sich ausschließlich von einer einzigen Schwammart, die genau zu ihrer gelben Farbe passt. Obwohl es in Feldführern vorgestellt wird, ist nur sehr wenig über seine Biologie bekannt. (Antonio Baeza / SI) Nacktschnecken sind bei Amateurtauchern sehr beliebt. Das Aufkommen des Gerätetauchens und der digitalen Fotografie hat die Art und Weise revolutioniert, wie wir diese weichen, schalenlosen Gastropoden dokumentieren und beschreiben. (Marina Poddubetskaia, Meeresbiodiversitätsprojekt Panglao) Diese Mikroschnecke (Höhe 5 mm) aus der Familie der Eulimidae ist ein Parasit von Crinoiden. Der farbenfrohe Mantel ist durch die transparente Schale sichtbar und tarnt die Schnecke auf ihrem Wirt. (Pierre Lozouet, Meeresbiodiversitätsprojekt Panglao)

In der Vergangenheit hat ein Organismus Millionen von Jahren gebraucht, um die genetischen Unterschiede zu entwickeln, die erforderlich sind, um als separate Spezies betrachtet zu werden. (Die allgemeine Unterscheidung für eine neue Art besteht darin, dass sie nicht mit ihrer Elternart brüten kann oder will.) In letzter Zeit hat sich gezeigt, dass sich Pflanzen und Tiere viel schneller verändern.

Nimm den Senf vom Unkrautfeld. Nach nur sieben Generationen von Dürreperioden im Zusammenhang mit der globalen Erwärmung in Kalifornien blüht der Senf früher als normal, sagt der Evolutionsbiologe Art Weis von der University of California, Irvine. Pflanzen wie der belastbare Feldsenf "könnten in einer wärmenden Umgebung in eine überlegene Position gebracht werden", sagt er. "Einige exotische Arten, die jetzt nicht ganz invasiv sind, könnten über diese Schwelle geschoben werden, um invasiv zu werden, nur weil sie in der Lage sind, mit dem Klima Schritt zu halten."

Invasive Pflanzen und Tiere können jedoch ein ganzes Ökosystem zerstören, und viele der anpassungsfähigsten Tiere - Ratten, Kakerlaken, Quallen und Mücken - sind nicht unbedingt die begehrtesten Nachbarn. Unkrautiger Feldsenf überdauert Ahornbäume. Kanadische Eichhörnchen, die aufgrund des frühen Frühlings eher brüten, überdauern New Hampshire-Seetaucher, die in diesem Jahr die Winterwanderung vernachlässigten, als die Seen nicht wie normal gefroren waren.

Dennoch ist die Natur nichts anderes als ein Innovator, und eine Explosion invasiver Arten hat positive Auswirkungen auf einige Tiere. Der Temperaturanstieg vor 50 Millionen Jahren löste einen Insektenboom aus, und als Insekten sich diversifizierten und gedieh, taten Fledermäuse dasselbe. Zu diesem Zeitpunkt entwickelten viele Fledermausarten ihre einzigartigen Luftfahrt- und Sonarfähigkeiten, um bestimmte Arten von Insekten zu lokalisieren.

Natürlich kann auch der beste Koch nur so viel Hitze in der Küche verarbeiten. Tropische Tiere werden es gut machen, aber nur bis zu einem gewissen Punkt. Korallen brauchen warmes Wasser, um zu gedeihen, aber wenn die Hitze so hoch wird, dass der Ozean zu säuern beginnt - wie in der letzten Phase des Klimawandels -, beginnen auch sie zu sterben. Wie Wright es ausdrückt: "Es kann zu viel Gutes geben."

Jen Phillips ist Forscherin beim Mother Jones Magazine und schreibt Beiträge für Smithsonian.coms Wissenschaftsblog The Gist.

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