Гущерите, които живеят в града, имат генетични мутации

Урбанизацията трансформира драстично ландшафта, като често (под „често“ имаме предвид „винаги“) уврежда местната дива природа. Но някои видове могат да се адаптират да живеят дори и в такива непознати среди. Нови изследвания сега показват, че градските гущери в Пуерто Рико имат генетични промени, различни от тези на техните събратя в горите, които им позволява да живеят и да се развиват в града.

Предишно проучване на Кристин Уинчел, биолог от Нюйоркския университет, разкрива, че градските гущери имат определени физически разлики – по-големи подложки на пръстите на краката с люспи, които им помагат да се придържат към по-гладките повърхности, както и по-дълги крайници, за да тичат по-бързо на открити площи. Но сега, в проучване, публикувано в Proceedings of the National Academy of Sciences, тя и нейните колеги описват генетичната основа за тези различия.

„Урбанизацията засяга приблизително две-трети от Земята и се очаква да продължи да се засилва, така че е важно да разберем как организмите може да се адаптират към променящата се среда“, казва Уинчел в изявление до медиите. „По много начини градовете ни предоставят естествени лаборатории за изучаване на тези адаптивни промени, тъй като можем да сравним градските животни с техните извънградски роднини, за да видим как реагират на подобни стресови фактори и натиск за кратки периоди от време.“

Тя и нейните колеги изследват 96 кафяви гущера от вида Anolis cristatellus от три града в Пуерто Рико и околните гори. Те първо потвърждават, че популациите на обитаващите градове гущери са генетично различни една от друга, така че вече могат да посочат урбанизацията за всякакви прилики между тях. След това екипът прави измервания, за да потвърди, че градските имат по-дълги крайници и по-големи възглавнички на пръстите.

След като изследват геномите на животните, те откриват 33 гена, специфично свързани с живота в градска среда, включително някои, свързани с метаболизма и имунната им функция. Друг анализ показа 93 гена в гражданите, които са важни за развитието на крайниците и кожата.

„Едва ли можете да получите по-красноречиви данни“, казва Уолтър Халфверк, еволюционен еколог и професор в университета Врийе в Амстердам, който не е участвал в проучването, пред Associated Press. „Крайната цел в областта на градската адаптивна еволюция е да се намерят доказателства за наследствени черти и тяхната геномна архитектура.“

Предишни изследвания предоставят информация, че градските гущери се нараняват по-често, имат повече паразити и ядат човешка храна, така че имат резон за наличие на разлики в тяхната способност за заздравяване на рани, имунитет и метаболизъм, казва още Уинчел в изявлението. А гените, свързани с развитието на крайниците и кожата, биха могли да обяснят по-лепкавите възглавнички на пръстите и по-дългите крайници на градските гущери.

Град Сан Хуан от небето

Но друг набор от гени, които откриват, е свързан със заболявания при хора и мишки, които включват скъсени и деформирани крайници.

„Когато разгледахме функцията на тези гени, челюстите ни паднаха“, казва Уинчел на New Scientist.

Чрез тях гущерите може да са доказателство за това как еволюцията с цел отговор на определени стресори, може да има своята биологична цена. „Това показва, че някои от нещата, които могат да дадат адаптивно предимство, като цяло не са чудесни“, казва Кевин де Кейроз, зоолог в Националния природонаучен музей на Смитсониън, който не е участвал в изследването, отново пред New Scientist.

Все пак са необходими повече изследвания, за да се разберат напълно констатациите. С извадка само от възрастни мъжки гущери учените все още не са установили дали и женските изпитват същите промени или кога въобще са се появили те.

Но разбирането как животните реагират на урбанизацията може да помогне в усилията за опазване на околната среда в бъдеще. „Ако градските популации се развиват с паралелни физически и геномни промени, може дори да сме в състояние да предскажем как популациите ще реагират на урбанизацията само като погледнем генетичните маркери“, казва Уинчел в изявлението.