Ураганный отбор: как выживают ящерицы после шторма

Биологи из Университета Вашингтона в Сент-Луисе впервые задокументировали влияние урагана на физические характеристики ящериц, определившие разницу между жизнью и смертью. Исследование опубликовано 25 июля в журнале Nature.

Контекст: Гиперактивный сезон ураганов 2017 года в Атлантике был одним из самых разрушительных. Ураганы "Харви", "Ирма" (до 170 миль/ч) и "Мария" нанесли ущерб более чем на $282 млрд. Для эндемичных анолисовых ящериц (Anolis scriptus) на отдалённых островах Тёркс и Кайкос это стало событием естественного отбора.

Уникальная возможность: Исследователи во главе с постдоком Коллином Донихью (Гарвардский университет) и профессором Джонатаном Лозосом случайно собрали данные об ящерицах незадолго до урагана "Ирма" (сентябрь 2017), а затем вернулись через несколько недель после шторма для повторных измерений.

Метод: Учёные сравнивали размеры тела, передних и задних конечностей, а также липких подушечек на пальцах у ящериц, пойманных до и после урагана на двух островах.

Результаты: портрет выжившего

Популяции выживших на обоих островах изменились одинаково и статистически значимо:

  • Конечности: У выживших ящериц были более длинные передние конечности и более короткие бедренные кости задних конечностей по сравнению с исходной популяцией.
  • Подушечки: Размер липких подушечек на передних и задних лапах у выживших был больше.
  • Тело: Размер тела у выживших был меньше.

Объяснение: почему длинные ноги — недостаток?

Ключевой вопрос — поведение ящериц во время урагана. Пилотный эксперимент с ветровым тоннелем дал подсказку:

  • При ураганном ветре ящерицы разворачивались на жёрдочке против ветра и цеплялись.
  • С ростом скорости ветра они первыми теряли опору задними конечностями, оставаясь висеть на передних.

Вывод исследователей: Длинные и сильные задние ноги, полезные в обычной жизни, создают парусность, повышая уязвимость. Естественный отбор благоприятствовал особям с более цепкими передними лапами (длиннее, с большими подушечками) и менее выступающими задними конечностями (короче).

Значение и будущее

Это первое свидетельство ураган-индуцированного естественного отбора у позвоночных. Хотя нельзя полностью исключить альтернативные объяснения (например, миграция), наблюдаемый паттерн лучше всего объясняется избирательной гибелью.

Перспектива: Поскольку ураганы становятся чаще и сильнее, понимание их роли в эволюции видов критически важно. Учёные предлагают создать сеть наблюдательных пунктов для целенаправленного изучения этого вопроса.

2018-07-25