Un invierno inusualmente frío en los EE. UU. En 2014 causó estragos en la lagartija verde anolis, una criatura que habita en los árboles común en el sureste de los Estados Unidos. Un nuevo estudio ofrece una visión poco común de la selección natural de esta especie, mostrando cómo la lagartijalos sobrevivientes en la parte más meridional de su área de distribución en Texas se parecieron más a sus contrapartes adaptadas al frío más al norte.
El estudio se informa en la revista ciencia .
"Pudimos rastrear la selección natural a nivel de todo el organismo, pero también a nivel de secuencia génica y expresión génica", dijo el investigador postdoctoral de la Universidad de Illinois, Shane Campbell-Staton, quien dirigió la nueva investigación. "Icreo que esta es una historia realmente fuerte y clara sobre respuestas biológicas a eventos climáticos extremos "
Es raro que un biólogo obtenga una visión tan íntima de la selección natural en animales en la naturaleza.
"Estos eventos climáticos extremos, son impredecibles por naturaleza", dijo Campbell-Staton. "Y a menos que tenga datos de antemano, como lo hice, es casi imposible hacer este tipo de estudio".
Justo antes de ese fatídico invierno, Campbell-Staton había estudiado cinco grupos de lagartijas anolis, que iban desde el extremo sur de Texas hasta Hogden, Oklahoma, a casi 800 millas al norte. Estaba tratando de entender cómo podían estos reptiles de sangre fríasobrevivir hasta el norte. Su rango también se extiende a Carolina del Norte, Mississippi y Tennessee.
"No consideramos que esté muy al norte, pero este es un lagarto subtropical", dijo. "Es la única especie de alrededor de 400 en este género que tiene esta latitud tan alta".
En agosto de 2013, Campbell-Staton recolectó ADN de varias docenas de lagartijas anolis y también recopiló datos relacionados con sus perfiles de expresión génica, información que puede mostrar qué genes se transcriben y traducen a proteínas y en qué niveles. También probó ella capacidad de los lagartos de funcionar físicamente en el frío.
Después de su trabajo de campo, regresó a su laboratorio de la Universidad de Harvard y le dijo a su asesor que había terminado de recopilar datos.
Luego, un invierno sin precedentes, agitado por un cambio en el vórtice polar, alteró los patrones climáticos en los EE. UU.
Cuando vio una fotografía de un lagarto anolis muerto de espaldas en la nieve, Campbell-Staton se dio cuenta de que debía regresar para estudiar a los lagartos que sobrevivieron a la tormenta. Él y sus colegas de Harvard y la Universidad de Texas regresaronla primavera siguiente y nuevamente en agosto para recopilar los mismos datos sobre las mismas poblaciones que había estudiado antes.
Cuando los investigadores analizaron los datos, vieron una firma consistente de selección natural en los sobrevivientes de lagarto de los sitios más al sur.
"Una de las mejores cosas de este estudio es que teníamos tres líneas de evidencia independientes: marcadores de ADN, niveles de expresión génica y medidas fisiológicas, todas apuntando a la misma señal biológica, un cambio hacia una mayor robustez contra el clima frío,"dijo el profesor de biología animal de la Universidad de Illinois, Julian Catchen, coautor del estudio.
Muchos lagartos sobrevivieron, y los sobrevivientes probablemente pudieron tolerar mejor los futuros eventos de clima frío. Pero la historia no es del todo optimista, dijeron los investigadores.
"Uno podría pensar, '¡Oh, respondieron! Ahora están mejor'. Pero la selección siempre tiene un costo, que es básicamente la muerte", dijo Campbell-Staton. "Puede ser que los animales nosobrevivir a esta tormenta tenía las variantes genéticas para sobrevivir a una ola de calor, una sequía u otro evento extremo. Y ahora esos linajes se han ido ".
Los científicos recién comienzan a comprender cómo los fenómenos meteorológicos extremos, que se espera que aumenten a medida que aumentan las temperaturas globales, afectan a las poblaciones naturales, dijo Campbell-Staton.
"¿Cómo se combinarán estos diferentes eventos climáticos extremos para afectar los aspectos de selección y evolución en las poblaciones naturales? Esa es una pregunta muy importante para avanzar", dijo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Illinois en Urbana-Champaign . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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