Utjecaj klimatskih promjena na kompeticiju i suradnju među životinjskim vrstama

Utjecaj klimatskih promjena na kompeticiju i suradnju među životinjskim vrstama

Prema najnovijem istraživanju objavljenom na eLife znanstvenoj platformi, organizmi trebaju surađivati kako bi se prilagodili klimatskim promjenama, posebno u slučaju međusobnog natjecanja. Rezultati su pokazali kako neke vrste mogu maksimalno povećati svoju kondiciju u optimalnim uvjetima i okruženju ako međusobno surađuju, a time valja istaknuti i dalje aktualan problem uništavanja staništa  što utječe na otpornost društvenih organizama na klimatske promjene. Prema riječima vodeće znanstvenice, Hsiang-YuTsai, objavljeno istraživanje „Neprijateljski utjecaji suradnje unutar vrste i konkurencije između vrsta na toplinsku učinkovitost“ (eng. Antagonistic Effectsof Intraspecific Cooperation and Interspecific Competition on Thermal Performance) revolucionarno je jer koliko je do sada poznato niti jedna znanstvena studija nije razlikovala „temeljne“ i „realizirane krivulje toplinske učinkovitosti“ organizama niti je kvantificirala na koji se način to mijenja u prisutnosti konkurentskih vrsta. Unatoč tome što su neka dosadašnja istraživanja pokazala da suradnja unutar vrste može pomoći društvenim organizmima u proširivanju uvjeta u kojima mogu napredovati, do objave ovog rada, malo se znalo o tome kako se to zapravo postiže. Ova studija pokazuje kako stjecanje razumijevanja međudjelovanja unutar i između vrsta može pružiti uvid u reakciju organizma na klimatske promjene.

Svaki organizam posjeduje tzv. „temeljnu krivulju“ tj. idealne fizičke uvjete (primjerice temperatura i količina oborina) koji su mu potrebni da bi se hranio i razmnožavao te tzv. „realiziranu krivulju“, odnosno stvarne uvjete u kojima živi, u koje ne uključujemo i biološke utjecaje poput predacije (odnos među organizmima, predator-plijen). Isto tako, svaka vrsta ima „krivulju toplinske učinkovitosti“ (eng. thermal performance curve, TPC) koja pokazuje kako temperatura utječe na njihovo ponašanje, poput razmnožavanja i kretanja.

Istraživači su pristupili rješavanju pitanja utjecaja kompeticije i suradnje na osjetljivost organizma na klimatske promjene u dva dijela:

  1. Razvijanjem teorijskog modela koji predviđa širinu krivulja toplinske učinkovitosti i kako se one mijenjaju kao odgovor na kompeticiju s drugim vrstama za resurse;
  2. Kako bi testirali predviđanje svog modela, provođenjem niza istraživanja na vrsti azijske bube (lat. Nicrophorus vespillo), jako društvenog organizma koji se razmnožava i razvija pomoću životinjskih trupla, ali se za njih mora natjecati s višestruko temperaturno otpornijom porodicom zujara (lat.Calliphoridae)

Kada se vrsta koja preferira niske temperature, poput azijske bube, nalazi u okruženju u kojem se mora natjecati s fleksibilnijim vrstama koje preferiraju visoke temperature, poput zujara l, modelom se predviđa pad stvarne optimalne temperature životnih funkcija  ispod onoga što bi se moglo predvidjeti u laboratoriju bez prisutnosti međusobnog natjecanja. Prema tome, ako se vrsta kojoj više odgovara visoka temperaturama mora natjecati s onom kojoj više odgovara niska, vrijedi suprotno: najbolja temperatura za razmnožavanje i pokretanje postaje viša od one koja se čini optimalnim u kontroliranim uvjetima laboratorija. Predviđanje modela potvrđeno je proučavanjem razvijanja i kretanja kukaca u laboratorijskim pokusima kojima je dokazano da su  azijske bube prilagođavale svoju optimalnu temperaturu (po potrebi je povisile ili snizile) za životne funkcije kako bi nadjačale zujare. Isto tako, potvrđeno je predviđanje da će skupina buba u toplom okruženju imati bolje šanse da se prilagodi višim temperaturama od samotnih parova te je otkriveno da združene skupine imaju „temeljnu krivulju“ identičnu onoj dobivenoj u laboratorijskom pokusu. Jednostavnije rečeno, dokazano je da združivanje u skupine omogućuje bubama bolje podudaranje s predviđenim i stvarnim krivuljama toplinske učinkovitosti što dovodi do bolje kondicije prilikom kompeticije s drugim vrstama.

Dakle, prema riječima znanstvenika Sheng-FengShen, njihova studija pokazala je kako se temperaturno-ovisna kondicija organizma mijenja kao odgovor na razne čimbenike bioloških utjecaja poput konkurencije, pri čemu je naglasio: „Naša studija sugerira da će razumijevanje utjecaja konkurencije i suradnje na optimalne temperaturne učinkovitosti neke vrste biti kritično za razumijevanje utjecaja klimatskih promjena i uništavanja staništa na njezinu ranjivost.“

Zanimljive poveznice:

eLife platforma

https://elifesciences.org

Znanstveni članak Hsiang-YuTsai

eng. Locally-adapted reproductive photoperiodism determines population vulnerability to climate change in burying beetles

Kako se hrani azijska buba

https://youtu.be/A_JVIgoWUHY

Izvor teksta:

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200818114953.htm

Izvor slike:

https://pixabay.com/photos/beatles-ground-bugs-705631/

Podijeli: