В 1971 году команда исследователей перевезла пять пар взрослых особей итальянских ящериц из их обычного места обитания, острова Под Кописте (Pod Kopiste), на соседний остров Под Маркару (Pod Mrcaru). Оба острова находятся на юге Адриатического моря (часть Средиземного моря между Апеннинским и Балканским полуостровами). И только спустя много лет, международная команда ученых узнала, что при смене среды обитания эти маленькие зелено-спинные ящерицы (Podarcis sicula) способны быстро и масштабно эволюционировать, приспосабливаясь к новым условиям.
По словам Дункана Иршика, профессора биологии Университета Штата Массачусетс в городе Амхерст (Duncan Irschick, University of Massachusetts Amherst), всего лишь за 36 лет (крайне короткого для эволюции периода) у ящериц изменились размер и форма головы, увеличилась сила укуса, и развились новые структуры в пищеварительном тракте. Эти физические перемены произошли одновременно с серьезными изменениями в популяционной плотности и социальной структуре.
Биологи возвращались на острова два раза в год в течение трех лет, весной и летом 2004, 2005 и 2006 годов. Пойманные ящерицы транспортировались в полевую лабораторию, где измерялась длина туловища, размеры головы и масса тела. Пробы ткани хвоста, взятые для проведения анализа ДНК, подтверждали, что ящерицы с Под Маркару были генетически идентичны своим исходным родственникам с острова Под Кописте.
Наблюдаемые изменения в структуре головы были вызваны адаптацией к другому источнику пищи. Согласно Иршику, ящерицы на бесплодном острове Под Кописте лучше приспособлены для ловли движущейся добычи, главным образом насекомых. Остров Под Маркару же, где они раньше никогда не были, предложил им широкий выбор растительной еды. Анализ содержимого желудка ящериц на Под Маркару показал, что их диета в зависимости от сезона почти на две трети состоит из растительной пищи, что намного больше по сравнению с ящерицами, обитающими на Под Кописте.
В результате, у ящериц на Под Маркару голова стала длиннее, шире и выше по сравнению с их собратьями с острова Под Кописте. Благодаря таким изменениям увеличилась сила укуса. Растения на новом месте обитания жесткие и волокнистые, а мощные челюсти позволяют качественнее откусывать и размельчать растительную еду, что способствует более легкому усваиванию трудно перевариваемой клетчатки.
Изучение пищеварительного тракта эволюционирующих ящериц преподнесло еще больше сюрпризов. Поедание большого количества растительной пищи привело к развитию новой структуры - так называемого илеоцекального (подвздошно-слепокишечного) клапана, предназначенного для замедления прохода пищи, создавая камеры брожения в кишке, в которых микробы могут разбивать трудно перевариваемые кусочки растительности. Эти клапаны, обнаруженные у только что проклюнувшихся, подростков и взрослых ящериц с острова Под Маркару никогда ранее не были обнаружены у этой разновидности ящериц, включая исходную популяцию с острова Под Кописте.
Изменения в диете так же вызвали изменения в плотности популяции и социальной структуре. Из-за того, что растения являют собой намного больший, предсказуемый и надежный источник пропитания, чем насекомые, количество ящериц увеличилось. Кроме того, пропала необходимость гоняться за добычей, что привело к тому, что ящерицы перестали защищать свои территории.
Комментарии: (0)