Sukupuoli: Kuka sitä tarvitsee? Ei yksiseksuaaliset myyräsalamanderit, jotka lisääntyvät pääasiassa kloonaamalla ja toisinaan siepaten muiden lajien siemennesteitä aloittaakseen lisääntymisjärjestelmänsä. Nämä kaikki naispuoliset kohortit ovat menestyneet hienosti noin 6 miljoonaa vuotta. Mutta uusi tutkimus viittaa siihen, että globaalien muutosten aikakaudella heidän seksuaaliset kollegansa saattavat hyötyä (kirjaimellisesta) vaelluksesta.
Asiaan liittyvä sisältö
- Ei ole vääriä tapoja tehdä sauva (tai sammakko)
- Salamanderien kieltäminen on vain osa tätä tappavaa sieniä koskevaa taistelua
"Nämä uniseksuaalit liikkuvat erittäin huonosti", sanoi Rob Denton, tohtoriopiskelija ja tutkijatohtori Ohion osavaltion yliopistossa ja äskettäin julkaisussa Functional Ecology julkaistun tutkimuksen pääkirjailija . "Se on toinen vihje, että erityisesti nämä salamanttit tekevät jotain hyvin outoa."
Kuten ehkä tiedät, seksiä ei ole seksiä, ja sillä on tiettyjä etuja. Nämä erot kiinnostavat etenkin sammakkoeläimiä tutkivia tutkijoita, ryhmää, joka on erittäin alttiina uhille, kuten ilmastonmuutos, tappavat sienitaudit ja elinympäristön pirstoutuminen. Sammakkoeläinten monistusstrategioiden monimutkaisten suhteiden tutkiminen tarjoaa kriittisiä johtolankoja siitä, mitkä ovat parhaiten valmiita käsittelemään muuttuvaa maailmaa.
"Salamanderikohtainen kytridi (Bsal) -sieni on valtava huolenaihe täällä Yhdysvalloissa, koska meillä on niin upea salamandrien monimuotoisuuden taso verrattuna muuhun maailmaan", Denton sanoo. "Tämän puhkeamisen estäminen täällä on todella tärkeää ja osa on ymmärtää näiden eläinten lajien tason eroja - miten ne ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa ja miten ne ovat vuorovaikutuksessa maisemansa kanssa."
Piensuuisia salamandrien Denton-tutkimuksia löytyy koko Suurten järvien alueelta ja Yhdysvaltojen keskustasta. He ovat myös ihastuttavia. Denton sanoo, että ne mittaavat noin viisi tuumaa pitkästä päästä häntään. He ylpeilevät ”pienillä mopsi-kasvoilla”, lyhyillä kangeilla käsivarsilla, pitkällä nenällä ja ”näillä pullistuneilla sarjakuva-silmillä”. "En usko, että kukaan olisi koskaan nähnyt sellaista eikä uskonut sen olevan söpö."
Kutsutaan myös myyrisalamandreiksi, he viettävät suurimman osan vuotta maan alla uroissa, esiintyvän vain satunnaisesti välipalan voitelussateiden aikana. Mutta siellä on myös sukulainen valikoima kaikkia naispuolisia salamandreja, joita kutsutaan yleensä vain yksiseksuaaliseksi Ambystomaksi . Ja tämä lajike, joka elää usein piensuun rinnalla, on kehittänyt joitain ainutlaatuisia piirteitä, joiden avulla ne voivat rikkoa tavanomaisia biologian sääntöjä.
Yksiseksuaalinen naissalamanteri. (Robert Denton) Ensinnäkin, jotta hedelmällisyysjärjestelmä käynnistyisi, naaraat varastavat tarttuvia siittiöpaketteja, jotka viiden muun tunnettujen molekyylisalamandrien lajit urokset pudottavat kosteikkoon. "Yleensä siemennestettä käytetään vain kertoa keholleen" hei, on aika tehdä munia ", Denton sanoo. Mutta se muuttuu omituiseksi: "Joskus sperman genomi todella hiipii seuraavaan sukupolveen, " Denton jatkaa ja lisää, että he eivät vieläkään ole täysin varmoja kuinka tämä tapahtuu. "Se on pohjimmiltaan samaa kuin heillä on vain vähän seksiä."
Denton halusi nähdä, antoiko tällainen kloonaus satunnaisilla hybridisaatioilla, joita voi esiintyä muissa aseksuaalisissa lajeissa, mutta joita ei tunneta hyvin, antanut näille kaikille naispuolisille salamandreille reunan lisääntyneisiin vastineisiinsa. Testaamaan suhteellista kuntoaan hän ja kollegansa asettivat 17 pienimuotoista salamandria ja 21 yksinäistä henkilöä salamanderin juoksumatolle (kirjaimellisesti kostealle pyörälle). Kolmen minuutin välein he poistaisivat sammakkoeläimet harjoittelustaan ja kääntävät heidät selkänsä ajoittaen kuinka kauan heillä oli ryntää takaisin jaloilleen väsymyksen testaamiseksi.
Testit osoittivat, että pienimuotoiset urokset ja naiset voivat kulkea noin neljä kertaa etäisyyden kuin keskimäärin naispuoliset joukkueet. Seksillä käy ilmi, että sillä on etuja.
Mutta tutkijat halusivat myös vahvistaa juoksumaton tuloksia saappaat paikalla -tasolla. Joten Denton ja joukkue lähtivät Ohion keväälle, kun jäätyvä sateinen sade oli alkanut sataa. Useimmat piensuuiset salamandriläiset syntyvät näissä uima-altaissa ja lähtevät vasta, kun ne ovat morphed ulos juoppovaiheestaan. Saavuttuaan sukupuolisen kypsyyden maalla, suurin osa palaa takaisin kosteikkoon, missä he ovat syntyneet, mikä tarkoittaa, että tietyssä lampissa useimmilla salamandrilla on samanlainen geneettinen rakenne.
Mutta pieni prosenttiosuus rikkoo tätä järjestelmää ja asettaa uusia laitumia. Nämä matkaläiset “pysyvät kiinni kuin kipeä peukalo” geneettisesti uudessa lampissaan, Denton sanoo. Hän ja hänen kollegansa säröivät auki jään sulavasta lumesta muodostettujen lampien yli ja asettuivat ansoihin olennoille. Kaappausnäytteistä otettujen geeninäytteiden avulla he kartoittivat monimuotoisuutta nähdäkseen kuinka kaukana yksilöt matkustivat lampien välillä keskimäärin, ja vertasivat niitä uniseksuaalien tietoihin.
He havaitsivat, että sukupuolieläinlajit liikkuvat luonnossa todennäköisesti noin 2, 5 kertaa toisiinsa nähden. "Pienet suuhut voivat kulkea todella nopeasti juoksumatolla, ja kun tarkastellaan geneettistä tietoa, ne liikkuvat myös todella pitkiä matkoja kentällä", Denton sanoo.
Tutkija Robert Denton, jolla on pienimuotoinen salamanteri. (Kevin Fitzsimons) Tämä tarjoaa sekä etuja että sudenkuoppia vähemmän liikkuville yksiseksuaalisille naisille. Plussapuolella, sanoo salamandrien asiantuntija ja biologian professori Karen Lips Marylandin yliopistosta, College Park, yksiseksuaaleilla on etuna tarttuva sienitauti, kuten Bsal. Koska he eivät käy niin paljon, he tulevat vähemmän todennäköisesti tartunnan saaneelle alueelle.
Se on erityisen tärkeää Euroopassa ja Aasiassa, joissa sienitauti on tuhonnut sammakkoeläinpopulaatiot. Biologit ovat niin huolissaan sienen leviämisestä Pohjois-Amerikkaan, että Yhdysvaltain kala- ja villieläinvirasto kielsi äskettäin monien sammakkoeläinlajien tuonnin lemmikkikauppaan.
Mutta yksilöiden geenit voivat osoittautua heikoksi pisteeksi. Seksuaalinen lisääntyminen auttaa luomaan sellaista monimuotoisuutta, joka voisi auttaa salamandreja vastustamaan Bsalia tai muita sairauksia. Muut kuin pariton hybridisaatio, yksisexuaaleilla ei ole tätä geneettistä vakuutusta, ja he voivat hävittää tasaisesti yhden sairauden kannan. Kuten Lips sanoo: "Siinä on kompromissi."
Ilmastomuutos aiheuttaa erilaisen ongelman. Jos uniseksuaalit eivät voi matkustaa yhtä nopeasti tai niin pitkälle kuin muut lajit, heillä saattaa olla vaarassa kuolla sukupuuttoon sukupuuttoon, koska heidän elinympäristönsä muuttuu ja kuivuu. Silti liikkuvuus voi viedä sinut vain niin pitkälle. Nykyaikaiset ongelmat, kuten ihmisten kehityksestä johtuva luontotyyppien pirstoutuminen, vaikuttavat kaikkiin salamandreihin riippumatta heidän lisääntymissuhteistaan.
"Tässä maailmassa, jossa jatkamme kaiken hajottamista ja esteiden asettamista näille kavereille, liikkumisen jatkaminen ja pitkien matkojen siirtäminen on todennäköisesti yhä tärkeämpää", Lips sanoo.
Ainoa vaihtoehto on mennä minnekään ja kehittyä. Mutta on epävarmaa, kehittyvätkö yksipuoliset vastauksena muuttuvaan ympäristöönsä, ja jos ovat, kykenevätkö he sopeutumaan ajoissa.
