Vykdydami didžiulį projektą, kuriame dalyvavo 287 mokslininkai iš 160 miestų 26 šalyse, tyrėjai nagrinėjo, kaip urbanizacija paveikė evoliuciją pasauliniu mastu.
Paskelbtame jų tyrime kaip pavyzdys buvo naudojamas baltasis dobilas (Trifolium repens) – augalas, kilęs iš Europos ir Vakarų Azijos, tačiau randamas viso pasaulio miestuose.
„Tokio masto evoliucijos tyrimo apie tai, kaip urbanizacija daro įtaką evoliucijai, dar nebuvo“, – sako evoliucijos biologas Marcas Johnsonas iš Toronto Misisaugos universiteto (UTM) Kanadoje.
Surinkę daugiau kaip 110 000 mėginių iš dobilų, randamų miestuose, priemiesčiuose ir kaimuose, tyrėjai nustatė, kad miestuose augantys dobilai dabar yra panašesni į mieste, esančiame kitame pasaulio gale, augančius dobilus – nei į netoliese esančiose dirbamose žemėse ar miškuose augančius dobilus.
Tai lygiagrečios adaptyvios evoliucijos (angl. parallel adaptive evolution) pavyzdys, kai atskiros populiacijos skirtingose vietose formuojasi dėl to paties selektyvaus spaudimo tam tikriems požymiams. Tai rodo, kad žmonių aplinkos keitimo būdai turi didesnę įtaką formuojant šiuos požymius nei natūralūs reiškiniai – tokie kaip vietinės populiacijos genetika ir klimatas.
Nors akivaizdu, kad urbanizacija visame pasaulyje turi daug bendrų bruožų, dar nebuvo nustatyta, kad jie veikia kartu ir skatina evoliuciją vystytis ta pačia kryptimi. „Mes ką tik parodėme, kad tai vyksta pasauliniu mastu“, – sakė UTM ekologas Jamesas Santangelo.
„Kad urbanizacija skatintų lygiagrečią evoliuciją, miestų teritorijose turi sutapti aplinkos savybės, darančios įtaką organizmo būsenai“, – savo straipsnyje aiškina tyrėjai.
Atidžiau pažvelgusi tarptautinė komanda nustatė, kad viena iš kintančių savybių buvo augalo gaminamas vandenilio cianidas. Baltasis dobilas šią cheminę medžiagą naudoja kaip gynybos mechanizmą nuo žolėdžių plėšrūnų. Jis taip pat padeda jiems kovoti su sausra.
Tolimiausiose kaimo vietovėse augalai 44 proc. dažniau gamino vandenilio cianidą nei miestų centruose esantys augalai. Atrodo, kad ganyklos sudaro palankias sąlygas gaminti daugiau vandenilio cianido kaimo vietovėse nei miestuose. Miestuose, kur nėra ganyklų, lemiamu veiksniu tampa sausra.
Taip pat žmonių veikla paveikė natūralų gyvūnų dydžio spektrą vandenyne – iš dalies dėl to, kad žvejodami žmonės selektyviai pašalino dideles žuvis, palikdami daugiau žuvų su mažo dydžio genais. Daugelis žuvų dabar yra 20 proc. mažesnės, o jų gyvenimo ciklas vidutiniškai 25 proc. trumpesnis.
Nenumatytos mūsų veiksmų pasekmės taip pat keičia paukščius. Pasak zoologės Sarah Otto, baltakakčių kregždžių sparnų ilgis tapo trumpesniu, nes „keliuose žūstančių kregždžių sparnai yra ilgesni – tai atitinka atranką, kuria siekiama didesnio manevringumo dėl esančio eismo“.
Šie naujausi atradimai prisideda prie dar vieno aiškaus miestų įtakos evoliucijai pavyzdžio. Tyrimai jau parodė, kad urbanizuojamuose kraštovaizdžiuose evoliucinių pokyčių tempai yra didesni, palyginti su natūraliomis ir neurbanizuotomis žmogaus sistemomis.
„Tai pats įtikinamiausias mūsų turimas įrodymas, kad [miestuose] keičiame gyvybės evoliuciją. Tai bus svarbu ne tik ekologams ir evoliucinės biologijos specialistams, bet ir visuomenei“, – sako UTM biologas Robas Nessas. Manoma, kad iki 2030 m. – palyginti su 2000 m. – mūsų urbanizuotos žemės plotas patrigubės.
Mokslininkai teigimu, geriau suprasdami, kaip atsitiktinai skatiname tokius pokyčius, turime daugiau galimybių sąmoningai valdyti evoliucijos kryptis.
„Šios žinios galėtų padėti išsaugoti kai kurias pažeidžiamiausias Žemės rūšis, sušvelninti kenkėjų poveikį, pagerinti žmonių gerovę ir prisidėti prie esminių ekoevoliucijos procesų supratimo“, – apibendrino autoriai.
Tyrimas buvo paskelbtas žurnale „Science“.
Parengta pagal „Science Alert“.
