Überraschend schnelle Evolution bei Echsenarten beobachtet

Aug 15 2017
Im Laufe eines kalten Winters veränderten Grüne Anolis-Eidechsen in Texas ihre genetische Ausstattung, um Kälte besser zu vertragen.
Eine grüne Anole-Eidechse (Anolis carolinensis) steht in der frühen Morgensonne auf einem grünen Blatt. Jeff R. Clow/Getty Images

Entwicklung braucht Zeit. Aber wie lange es dauert, ist die Frage. Wie lange hat es zum Beispiel gedauert, bis sich Theropoden-Dinosaurier zu modernen Vögeln entwickelt haben? Dutzende, wenn nicht Hunderte von Millionen Jahren. Aber seit der Wende zum letzten Jahrhundert, als der amerikanische Biologe Hermon Bumpus feststellte, dass einzelne Spatzen in einer Population aufgrund eines riesigen Schneesturms größer wurden, beobachteten Wissenschaftler über einen sehr kurzen Zeitraum kurze Ausbrüche des evolutionären Fortschritts.

Definitive Fälle einer schnellen Evolution sind jedoch selbst in diesen Tagen der fortgeschrittenen genetischen Tests schwer zu finden. Eine kürzlich in der Zeitschrift Science veröffentlichte Studie zeigt jedoch , dass Grüne Anolis-Eidechsen ( Anolis carolinensis ), die im Gebiet der mexikanisch- texasischen Grenze leben, innerhalb weniger Monate nach einer ungewöhnlich kalten Witterung eine schnelle genetische Toleranz gegen kaltes Wetter entwickelten Winter.

Grüne Anolis sind Warmwetterreptilien, die sich auf der Karibikinsel Kuba entwickelt haben. Sie haben vor langer Zeit ihren Weg zum Festland gefunden, aber ein längerer und extremer Kälteeinbruch kann einer Population von Anolis wirklich schaden. Der Winter 2013 hat genau das getan. Vor dem berühmten Polarwirbel- Treffer in diesem Jahr sammelte das Forschungsteam jedoch im August Anolen, um herauszufinden, wie kalt eine dieser Echsen werden kann, bevor ihre motorische Funktion beeinträchtigt ist – das heißt, sie kann sich nicht selbst aufrichten, wenn sie umgeworfen wird.

Sie sammelten Anolis von fünf verschiedenen Standorten in ganz Texas und stellten fest, dass die Individuen des südlichsten Standorts bei einer allmählichen Abkühlung in einer Kammer im Labor bei etwa 52 ° F (11 ° C) unkoordiniert wurden, die am nördlichsten gesammelten jedoch konnte sich bei etwa 43 ° F (6 ° C) nicht mehr aufrichten.

Da die Wissenschaftler bereits in der ersten Studie genetische Proben der Eidechsen hatten, als einige Monate später die Temperaturen auf Tiefstwerte sanken, die seit 15 Jahren nicht mehr gesehen wurden, gingen die Forscher los und sammelten einige der überlebenden Eidechsen aus allen fünf Websites. Sie platzierten sie in den gleichen Kühlkammern und stellten fest, dass die südlichsten Anolis eine viel größere Kältebeständigkeit aufwiesen als die, die im Sommer gesammelt worden waren – sie konnten jetzt Temperaturen von 6 ° C standhalten. Die RNA-Sequenzierung vor und nach der Kaltfront zeigte auch signifikante Unterschiede zwischen Individuen aus den südlichen Genomregionen vor und nach dem Wetterereignis.

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Anolis, die in städtischen Gebieten leben, haben klebrigere Füße als ihre Cousins ​​auf dem Land – anscheinend eine evolutionäre Anpassung daran, sich an Glas und Metall klammern zu müssen.