Un nuevo estudio ha identificado una fuerza dominante que impulsa la evolución en la Tierra hoy

La creciente evidencia sugiere que los humanos son ahora una importante fuerza impulsora de la evolución en la Tierra. Desde la reproducción selectiva hasta las modificaciones ambientales, estamos alterando tanto nuestro mundo que ahora no solo estamos impulsando el clima, sino también la dirección de la vida misma.

Ahora, en un proyecto masivo que involucra a 287 científicos en 160 ciudades en 26 países, los investigadores examinaron cómo la urbanización ha influido en la evolución a escala global. Usaron trébol blanco (Trifolium repens) como modelo: una planta originaria de Europa y el oeste de Asia, pero que se encuentra en ciudades de todo el mundo.

“Nunca ha habido un estudio de campo de la evolución de esta escala, o un estudio global de cómo la urbanización influye en la evolución”, dijo el biólogo evolutivo Marc Johnson de la Universidad de Toronto Mississauga (UTM).

Recolectando más de 110,000 muestras a lo largo de gradientes que se extendían desde las ciudades, a través de los suburbios y fuera del campo, descubrieron que el trébol de las ciudades ahora es más similar al trébol de otra ciudad a un mundo de distancia que al que se encuentra en tierras de cultivo o bosques cercanos. , independientemente del clima.

Este es un ejemplo de evolución adaptativa paralela: cuando las poblaciones separadas están formadas por la misma presión selectiva para rasgos específicos en diferentes lugares. Muestra que las formas en que los humanos han cambiado el medio ambiente tienen una mayor influencia en la configuración de estos rasgos que los fenómenos naturales como la genética de la población local y el clima.

Si bien la urbanización obviamente comparte muchas características en todo el mundo, aún no se estableció que actuaran juntas para impulsar la evolución en la misma dirección.

“Acabamos de mostrar que esto sucede, a menudo de manera similar, a escala global”, dijo el ecólogo de la UTM James Santangelo.

“Para que la urbanización impulse una evolución paralela, las áreas urbanas deben converger en características ambientales que afectan la aptitud de un organismo”, dijeron los investigadores. explicado en su artículo.

Echando un vistazo más de cerca, el equipo internacional identificó que una de las características que cambiaba a lo largo de las líneas urbanas a las rurales era la producción de cianuro de hidróg eno de la planta. El trébol blanco usa este químico como mecanismo de defensa contra sus depredadores herbívoros. También les ayuda a resistir la sequía.

Las plantas en las poblaciones rurales más alejadas tenían un 44 por ciento más de probabilidades de producir cianuro de hidrógeno que las del centro de las ciudades. Parece que el pastoreo está favoreciendo la producción de más cianuro de hidrógeno en las áreas rurales que en las ciudades, donde la presión del pastoreo no es tan fuerte; en ausencia de esta presión, la sequía se convierte en el factor impulsor.

Esto fue a pesar del fuerte flujo de genes entre las poblaciones de trébol blanco a lo largo de cada gradiente, lo que significa que los niveles de esta sustancia química se seleccionan fuertemente una y otra vez.

Ya hemos roto el espectro de tamaño natural de los animales en el océano, en parte mediante la eliminación selectiva de peces grandes a través de la pesca, dejando más peces con genes de peces pequeños para crear generaciones posteriores. Muchos peces están ahora 20 por ciento más pequeño y sus ciclos de vida son un 25 por ciento más cortos en promedio.

Las consecuencias no deseadas de nuestras acciones también están cambiando la forma de las aves.

“La envergadura de las alas de las golondrinas de los acantilados ha evolucionado para ser más corta cerca de las carreteras, y las golondrinas muertas en la carretera tienen alas más largas, de acuerdo con la selección para una mayor maniobrabilidad frente al tráfico”, explicó la zoóloga Sarah Otto en 2018.

Estos últimos hallazgos aportan otro ejemplo de una clara señal urbana en evolución. Los estudios ya han sugerido las tasas de cambio evolutivo son mayores en los paisajes urbanizados en comparación con los sistemas humanos naturales y no urbanos.

“Esta es la evidencia más convincente que tenemos de que estamos alterando la evolución de la vida en [cities]. Más allá de los ecologistas y los biólogos evolutivos, esto va a ser importante para la sociedad”, dice El biólogo de la UTM Rob Ness. Particularmente como se espera que triplicar la cantidad de suelo urbanizado para 2030 en comparación con 2000.

Los investigadores han acumulado una gran base de datos que ahora pueden investigar más sobre los impactos humanos en la evolución del trébol. Al comprender mejor cómo estamos impulsando incidentalmente tales cambios, tenemos una mejor oportunidad de poder tomar el volante intencionalmente y dirigir la evolución de una manera informada y más segura.

“Este conocimiento podría ayudar a conservar algunos de Las especies más vulnerables de la Tierramitigar los impactos de las plagas, mejorar el bienestar humanoy contribuir a la comprensión de los procesos ecoevolutivos fundamentales”, los autores concluir.

Esta investigación fue publicada en Ciencia.

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