La vida marina puede adaptarse al cambio climático, pero a costos ocultos

Supongamos que podemos ver veinte generaciones de ballenas o tiburones adaptarse al cambio climático, para medir cómo han evolucionado y cómo cambia su biología con el aumento de las temperaturas y los niveles de dióxido de carbono. Eso podría decirnos mucho sobre cuán resistente es la vida en los océanos a un mundo más cálido. Pero también llevaría cientos de años, lo que no es muy útil para los científicos o los responsables políticos que intentan comprender el calentamiento del mundo actual.

En cambio, considera la vida paleta Acartia tona, una criatura marina pequeña y sin pretensiones cerca de la parte inferior de la red trófica. Se multiplica, madura y crea una nueva generación en unos veinte días. Veinte generaciones de copépodos pasan en aproximadamente un año.

Un equipo de seis científicos, dirigido por la bióloga Melissa Bispini de la Universidad de Vermont (UVM) y el científico postdoctoral Reed Brennan, hizo precisamente eso: en un experimento de laboratorio único en su tipo, expusieron miles de copépodos a altas, altas temperaturas. saciar Niveles esperados para el futuro de los océanos. Y vieron pasar veinte generaciones. Luego tomaron algunos copépodos y los devolvieron a las condiciones de referencia: temperatura y dióxido de carbono.₂ primeros niveles Generacion Comenzó en, que es como Oceano condiciones hoy. Luego continuaron viendo como pasaban tres generaciones más.

Los resultados se publican en la revista Comunicaciones de la naturalezaBispini dice: “Muestro que hay esperanza, pero también hay complejidad en cómo responde la vida Cambio climático. «

precio de plasticidad

Su esperanza proviene de la observación del equipo de que los copépodos no murieron en las condiciones del cambio climático. En cambio, persistieron e incluso prosperaron. Científicos – de la UVM; Universidad de Connecticut; el Centro Helmholtz de GEOMAR para la Investigación Oceánica en Alemania; y la Universidad de Colorado, Boulder, ha registrado muchos cambios en los genes de los copépodos relacionados con la forma en que se manejan estrés por calorSus esqueletos crecen en agua más ácida, producen energía y más procesos celulares afectados por el cambio climático. Esto indica que estos organismos tienen el potencial en su composición genética – usando la variación encontrada en reuniones naturales– adaptarse a más de veinte generaciones, y evolucionar para mantenerse en forma en un entorno radicalmente cambiante. Las observaciones del equipo respaldan la idea de que los copépodos, un grupo de crustáceos distribuidos globalmente que comen muchas especies de peces de importancia comercial, podrían resistir el calentamiento y la acidificación rápidos sin precedentes que ahora se liberan en los océanos mediante el uso de combustibles fósiles humanos.

La complejidad, «realmente una advertencia», proviene de la observación del equipo de lo que sucedió con los copépodos que regresaron a las condiciones de referencia, dice Bispini. Estas criaturas revelaron el costo oculto de las veinte generaciones anteriores de adaptación. La flexibilidad que ayudó a los copépodos a evolucionar durante veinte generaciones, lo que los científicos llamanplasticidad fenotípicaLos copépodos se erosionaron cuando intentaron volver a lo que alguna vez fueron condiciones benignas. Los copépodos regresaron a casa, en cierto sentido, eran menos saludables y producían cantidades más bajas. Sus condiciones ancestrales, pero perdieron la capacidad de tolerar suministros de alimentos limitados y mostraron menos resiliencia. ante otras nuevas formas de estrés. .

“Si los copépodos u otras criaturas siguieran este camino adaptativo, y gastaran parte de él variación genética Para hacer frente al cambio climático, ¿serán capaces de resistir algunas nuevas presiones ambientales, algunos otros cambios en el medio ambiente? pregunta Bispini.Los copépodos se encuentran entre una amplia gama de especies que se prevé que sean resistentes al cambio climático rápido, y este nuevo estudio, respaldado por la Fundación Nacional de Ciencias, respalda esa opinión.

dijo Reed Brennan, quien completó este estudio en el laboratorio Melissa Bisbeni de la Universidad de Vermont y ahora se encuentra en el Centro GEOMAR Helmholtz para la Investigación Oceánica en Kiel, Alemania. El nuevo estudio de los científicos sobre los copépodos apunta a una verdad más amplia sobre la compleja economía de la evolución: puede haber costos inesperados para el rápido desarrollo en un mundo repentinamente cálido.