Cercetare senzațională: plantă care a evoluat rapid pentru a supraviețui unei megasecete în Vestul Statelor Unite În timpul celei mai severe secete înregistrate vreodată în vestul SUA și în părți din Mexic, o plantă rară a reușit să supraviețuiască și chiar să prospere, o descoperire care le-ar putea rescrie înțelegerile despre adaptarea rapidă a speciilor la schimbările climatic

Monitorizare îndelungată și evoluție genetică rapidă

O echipă internațională condusă de Universitatea British Columbia și Universitatea Cornell a petrecut peste un deceniu studii intensive asupra a 55 de populații de Mimulus cardinalis din Oregon și California. Începând din 2012, regiunea a fost martoră la o megasecetă de o intensitate fără precedent în ultimii 10.000 de ani, oferindu-le oamenilor de știință ocazia rară de a observa modul în care speciile reacționează în fața unui stres climatic extrem. Analizând ADN-ul acestor populații, cercetătorii au descoperit că, pe măsură ce condițiile devin tot mai ostile, unele dintre aceste populații încep să prezinte mutații genetice ce favorizează supraviețuirea în medii aride și în temperaturi crescute.

Rezultatele sunt uimitoare: plantele afectate de secetă au dezvoltat trăsături adaptative, precum o mai bună reținere a apei în frunze, fără a compromite capacitatea fotosintetică. În timp ce alte specii se pot lupta pe termen lung pentru a se adapta sau pot sfârși prin dispariție, Mimulus cardinalis pare să fi găsit o cale de a evolua rapid și de a se reinventa, reușind să își păstreze populațiile și chiar să se extindă în condiții de mediu extrem.

Fenomenul “salvare evolutivă”: o descoperire rară și importantă

Descoperirea cesionează o perspectivă importantă asupra modului în care anumite specii pot evada dispariția în fața schimbărilor climatice accelerate. Cercetătorii au numit acest mecanism „salvare evolutivă”, o strategie în care o populație, chiar dacă suferă o reducere temporară a numărului, reușește să evolueze suficient de rapid pentru a-și recapătă populația și a se adapta la noile condiții. În cazul Mimulus cardinalis, toate condițiile pentru acest fenomen au fost îndeplinite: populația a fost afectată de secetă, s-au produs mutații genetice rapide, iar populația s-a refăcut, fapt ce o face un exemplu unic și percutant.

„Am descoperit că populațiile care și-au revenit sunt și cele care au evoluat cel mai rapid”, explică autorul principal al studiului, Daniel Anstett, profesor de biologie vegetală la Universitatea Cornell. În același timp, Amy Angert, de la Universitatea British Columbia, adaugă: „Plantele care au evoluat cel mai repede pentru a face față secetei s-au reunit și s-au redresat cel mai bine. Iar cele cu variabilitate genetică potrivită au avut cele mai bune șanse de supraviețuire”.

Perspective și limite ale evoluției rapide

Deși această descoperire oferă speranțe privind capacitatea naturii de a se adapta, cercetătorii avertizează însă că nu toate speciile pot face față acestor provocări. Cei mai mulți indică faptul că, pentru multe plante și animale, lipsa de diversitate genetică le limitează drastic șansele de evoluție rapidă. Astfel, specii precum pinul de Oregon sau ienupărul de Virginia, care au o flexibilitate genetică mai slabă, s-ar putea să nu reușească să se adapteze în următoarele decenii.

Studii de gen sunt în prezent în curs pentru a identifica genele implicate în această evoluție fulger. Cercetarea deschide, totodată, perspective promițătoare pentru conservarea și managementul speciilor în fața valurilor de cald și secetelor devastatoare. În cazul în care specialiștii vor putea prezice ce genetică facilitează aceste adaptări, vor putea dezvolta strategii pentru a spori rezistența altor specii vulnerabile.

Această descoperire nu doar că întărește teoria faptului că natura mai dispune încă de unele arme surprinzătoare în fața provocărilor climatice, ci îi și îndeamnă pe cercetători să caute mai departe soluții ce pot ajuta speciile să înfrunte viitorul incert. În condițiile în care schimbările climatice devin tot mai intense și imprevizibile, adaptarea rapidă poate fi diferența dintre dispariție și supraviețuire. Iar Mimulus cardinalis, această plantă aparent neînsemnată, ne arată că natura are încă surprize ascunse, dacă știm să le descoperim.

Sursa: Descopera