Na jedno malo ostrvo tada je prebačeno svega deset životinja, a nakon toga niko se pune 36 godine nije vraćao da provjeri kako su se snašle u novom okruženju.
Riječ je bila o italijanskim zidnim gušterima, vrsti Podarcis siculus. Pet mužjaka i pet ženki prenijeto je sa stjenovitog ostrvca Pod Kopište na još manje ostrvo Pod Mrčaru, nekoliko kilometara istočno. Izraelski naučnik Eviatar Nevo i njegove kolege sprovodili su eksperiment kako bi proučili konkurenciju između vrsta, odnosno šta će se dogoditi kada se životinje nađu u drugačijem okruženju.
Međutim, projekat je ubrzo završen, region je prošao kroz rat, a deset guštera ostalo je na ostrvu bez daljeg praćenja.
Šta su pronašli kada su se vratili
Kada su se biolozi vratili sredinom 2000-ih, zatekli su nešto što nisu očekivali. Ostrvo je bilo prepuno italijanskih zidnih guštera, i to u gustini mnogo većoj nego na njihovom izvornom staništu. Istovremeno, druga vrsta koja je ranije živjela na Pod Mrčari, Podarcis melisellensis, potpuno je nestala.
Analiza mitohondrijalne DNK potvrdila je da su gušteri na Pod Mrčari potomci upravo deset životinja koje su tamo prenijete 1971. godine i da se genetski gotovo nisu razlikovali od populacije sa Pod Kopišta.
Ipak, kada su naučnici detaljnije pregledali životinje, primijetili su da se one fizički razlikuju od svojih predaka. Gušteri sa Pod Mrčare imali su duže, šire i više glave, a njihov ugriz bio je znatno snažniji.
Razlog je postao jasniji kada su istraživači analizirali sadržaj želudaca. Na Pod Kopištu gušteri su se uglavnom hranili člankonošcima, dok su biljke činile samo 4 do 7 odsto njihove ishrane. Na Pod Mrčari biljke su činile čak 34 odsto hrane u proljeće i 61 odsto ljeti, uglavnom tvrdo lišće bogato celulozom.
Takva ishrana zahtijevala je snažniji ugriz kako bi gušteri mogli da usitne tvrde listove, što bi moglo da objasni zašto su razvili veće glave i jače vilice.
“Ventili” koje niko nije očekivao
Ali najveće iznenađenje istraživači su pronašli u njihovom probavnom sistemu. U zadnjem dijelu crijeva otkrili su takozvane cekalne ventile – mišićave nabore koji usporavaju prolazak hrane i stvaraju svojevrsnu komoru za fermentaciju, gdje mikroorganizmi pomažu u razgradnji biljnih materija koje gušterovi enzimi ne mogu da obrade.
Ove strukture pronađene su kod odraslih guštera, mladunaca, pa čak i kod tek izleglog primjerka dugog svega 26 milimetara. U crijevima su pronađene i nematode koje razgrađuju celulozu, a kojih nije bilo kod guštera sa Pod Kopišta.
Prema Dankanu Išriku, ventili ovog tipa prisutni su kod manje od jedan odsto poznatih vrsta ljuskavih gmizavaca. Za samo 36 godina, odnosno oko 30 generacija, kod ove populacije pojavila se struktura u probavnom sistemu koja ranije nije bila zabilježena kod ove vrste.
Koliko se sve ovo može nazvati evolucijom?
Ipak, kasnija istraživanja pokazala su da je priča složenija.
Bart Vervust i njegove kolege potvrdili su promjene na lobanji i u sistemu za varenje, uključujući šire zube, duži želudac i tanko crijevo, ali su utvrdili da bi dio tih promjena mogao biti posljedica plastičnosti organizma – odnosno prilagođavanja tijela ishrani, a ne nužno nasljednih promjena.
Kasnija istraživanja pokazala su i da su razlike između dvije populacije uglavnom bile koncentrisane u zadnjem dijelu crijeva. Važnu ulogu imali su mikroorganizmi i količina hrane koju su gušteri unosili. Populacija sa Pod Mrčare zato jeste bolje koristila biljnu hranu, ali njen sistem za varenje nije bio potpuno promijenjen, već prilagođen novoj ishrani.
Genetika je donijela novo iznenađenje
Naučnici su potom proučavali i genom. Stefani Šerpa, Danijele Salvi i evropski tim analizirali su oko 82.000 genetskih markera kod tri ostrvske populacije i utvrdili da uneseni gušteri imaju jasan efekat osnivača, ali gotovo nikakvu neutralnu genetsku razliku u odnosu na izvornu populaciju.
Pronađeno je svega nekoliko dijelova genoma sa većim promjenama, od kojih su neki bili u blizini gena povezanih sa ishranom. To je otvorilo pitanje da li je promjene izazvao mali broj gena sa velikim uticajem ili je značajnu ulogu imala plastičnost organizma, odnosno sposobnost tela da se prilagodi novim uslovima.
Šta nam zapravo govori ovaj mali eksperiment?
Slučaj sa Pod Mrčare tako je postao zanimljiv primjer koliko brzo populacija može da se promijeni kada se nađe u novom okruženju, prenosi Blic.
Eksperiment koji je počeo sa samo deset guštera i pitanjem o konkurenciji između vrsta pokazao je da se tokom nekoliko desetina generacija mogu promijeniti način ishrane, građa tijela i sistem za varenje. Istovremeno, kasnija istraživanja pokazala su da iza tih promjena ne mora da stoji samo genetska evolucija, već i sposobnost organizma da se prilagodi uslovima u kojima živi.
Bonus video
Saznajte sve o najvažnijim vijestima i događajima, pridružite se našoj Viber zajednici ili čitajte na Google News.