Er de 'svake' mer sannsynlig å overleve?
En ny studie ser på bløtdyr, både gamle og moderne, for å finne hvilke arter som er mer sannsynlig å overleve, og hvilke som er mer sannsynlig å bli utryddet - og hvorfor.
Forskere basert ved University of Kansas i Lawrence analyserte data om utviklingen av bløtdyr - inkludert muslinger, slik som skalldyr, og gastropoder, som snegler - i Atlanterhavet fra Neogen til i dag.
Deres funn - nylig publisert i tidsskriftet Proceedings of the Royal Society B - foreslå at forskjellige arts forskjellige metabolske hastigheter påvirker hvilke som sannsynligvis vil møte utryddelse, og som sannsynligvis vil være i lang tid.
Teamet studerte evolusjonen i løpet av 5 millioner år med 299 arter av bløtdyr, med fokus på metabolske hastigheter - mer spesifikt hvor mye energi de forskjellige dyrene trengte for å fungere på daglig basis.
"Vi lurte på," sier forskningsforfatter Luke Strotz, og snakker om teamets forutsetning for den nye studien, "" Kunne du se på sannsynligheten for utryddelse av en art basert på energiopptak av en organisme? '"
"Vi fant," legger han til, "en forskjell for bløtdyrarter som er utryddet de siste 5 millioner årene, og de som fremdeles eksisterer i dag."
"De som er utryddet har en tendens til å ha høyere metabolske hastigheter enn de som fortsatt lever. De som har lavere vedlikeholdskrav til energi synes mer sannsynlig å overleve enn de organismer med høyere metabolske hastigheter. ”
Luke Strotz
‘Overlevelse av de lateste?’
Forskerne avslørte at arter med høyere metabolske frekvenser var mye mer sannsynlig å møte utryddelse tidligere, selv om dette også var avhengig av noen andre faktorer.
Dette førte til at forskerne antydet at ideen om "de sterkestes overlevelse" kan være tvilsom; i stedet, hevder de, kan vi se på en forekomst av "overlevelse av de svake."
"Kanskje på lang sikt," sier medforfatter Bruce Lieberman, "er den beste evolusjonære strategien for dyr å være lassøs og svak - jo lavere stoffskifte, jo mer sannsynlig vil arten du tilhører overleve."
"I stedet for 'overlevelse av de sterkeste' er kanskje en bedre metafor for livshistorien 'overlevelse av de lateste' eller i det minste 'overlevelse av de svake', anbefaler han.
Hvorfor er dette viktig? Forskerne sier at det å forstå hva som gjør en art mer eller mindre motstandsdyktig, kan være nøkkelen til å forutsi hvordan forskjellige livsformer vil - eller ikke - tilpasse seg miljøtrusler som klimaendringer.
"På en måte," påpeker Strotz, "vi ser på en potensiell prediktor for utryddelsessannsynlighet. På artsnivå er ikke metabolsk hastighet den aller utslettende, det er mange faktorer som spiller. "
“Men,” fortsetter han med å si, “disse resultatene sier at stoffskiftet til en organisme er en bestanddel av utryddelsessannsynligheten. Med høyere metabolsk hastighet er det mer sannsynlig at en art blir utryddet. Så det er et annet verktøy i verktøykassen. "
Unntak og overraskelser
Strotz og kollegaer bemerker også at høyere metabolske hastigheter er knyttet til en høyere risiko for utryddelse, spesielt når arten lever i et lite habitat, begrenset til et begrenset geografisk område.
Omvendt, derimot, når denne arten er spredt over et større geografisk område, er det mer sannsynlig å overleve til tross for metabolismen.
"Vi finner at de bredt distribuerte artene ikke viser det samme forholdet mellom utryddelse og metabolsk hastighet som arter med en smal fordeling," forklarer Strotz.
"Områdestørrelse," fortsetter han, "er en viktig komponent i sannsynligheten for utryddelse, og smalt distribuerte arter virker langt mer sannsynlig å bli utryddet," og legger til, "Hvis du er snevdistribuert og har høy metabolsk hastighet, er sannsynligheten din for utryddelse. er veldig høyt på det tidspunktet. ”
Også interessant er at, ifølge teamets analyse, til tross for hvordan metabolske hastigheter kan endres og variere mellom arter, har de kumulative metabolske hastighetene til større artssamfunn en tendens til å forbli uendret over tid.
"Det ser ut til å være stas i samfunn på energisk nivå," sier Strotz. "Når det gjelder energiopptak, utvikler nye arter seg - eller overflod av de som fortsatt er rundt øker - for å ta slakk, ettersom andre arter blir utryddet."
For forskerne kom dette som en overraskelse. "[Du] ville forvente at stoffskiftet på samfunnet endres etter hvert," bemerker Strotz.
"I stedet forblir det gjennomsnittlige energiopptaket det samme gjennom millioner av år for disse muslinger, til tross for mange utryddelser," sier han.
Er de nye funnene "generaliserbare?"
Forskerne forklarer også at hovedårsaken til at de bestemte seg for å zoome inn på bløtdyr, i stedet for dyr som tilhører andre fylker, eller grupper av organismer, var fordi så mye informasjon er tilgjengelig for øyeblikket om utviklingen av bløtdyrarter.
"Du trenger veldig store datasett med mange arter og forekomster," bemerker Strotz, for å kunne bestemme relevansen av en faktor som metabolsk hastighet for sannsynligheten for utryddelse.
"Mange av disse muslinger og gastropod-arter lever fremdeles, så mange av dataene vi trengte for å gjøre dette arbeidet kan komme fra det vi vet om levende toskallede og gastropod-fysiologi," bemerker han.
Spesielt, sier han, er det rikelig med data om bløtdyr som bor i den vestlige Atlanterhavsregionen - derav teamets fokus på det området.
I fremtiden ønsker forskerne å fastslå om de samme assosiasjonene også gjelder andre typer dyr. Først tar de sikte på å undersøke om andre marine dyrs overlevelsessannsynlighet også påvirkes av stoffskiftet.
Til slutt tar de sikte på å utvide spørsmålet til også å leve på jordlevende arter - både virvelløse dyr (som bløtdyr) og virveldyr.
Som Strotz fortsetter med å forklare: "Noen av de neste trinnene er å utvide [forskningen] til andre klader [grupper av organismer], for å se om resultatet stemmer overens med noen ting vi vet om andre grupper."
Han legger til: ”Det er et spørsmål om dette bare er et bløtdyrfenomen? Det er en viss begrunnelse, gitt størrelsen på dette datasettet og den lange tiden det dekker, at det er generaliserbart. Men du må se - kan det gjelde virveldyr? Kan det gjelde på land? ”
