Həm istiləşən iqlim, həm də sürətlə azalan tozlandırıcı populyasiyalarla üzləşən bitkilər rəqabətli təkamül istiqamətlərinə doğru çəkilə bilər. Miçiqan Universitetinin bir araşdırması göstərir ki, bəzi bitkilər əsasən iqlim təzyiqlərinə uyğunlaşmaq əvəzinə, tozlandırıcıları cəlb etməyə kömək edən xüsusiyyətləri inkişaf etdirə bilərlər.

Səhər şəfəqlərində tədqiqatçılar populyasiyanın uyğunlaşma nisbətinin doqquz il ərzində 96% azaldığını aşkar etdilər. Bu kəskin yavaşlama kənd təsərrüfatına da təsir göstərə bilər, çünki səhər şəfəqi fermerlər tərəfindən tez-tez problemli bir alaq otusu hesab olunur.

“Tozlandırıcı təzyiq daha böyük çiçəklərə güclü şəkildə üstünlük verdiyi üçün bu əlaqə populyasiyanın digər selektiv təzyiqlərə nə dərəcədə səmərəli reaksiya verə biləcəyini məhdudlaşdıra bilər. Bunun nəticədə alaq otunu fermerlər üçün daha çox və ya daha az problemə çevirib-çevirmədiyini proqnozlaşdırmaq çətindir – və bu gözlənilməzliyin özü də hekayənin bir hissəsidir”, – deyə UM Ekologiya və Təkamül Biologiyası Departamentinin professoru Regina Baukom bildirib.

Daha böyük çiçəklər təkamül xərci ilə gələ bilər

Baukom deyir ki, yavaşlama iki potensial faydalı xüsusiyyət arasındakı münaqişədən qaynaqlanır. Daha böyük çiçəklər bitkinin tozlandırıcıları cəlb etmək şansını artıra bilər, daha erkən çiçəkləmə isə bitkilərin dəyişən ətraf mühit şəraitinə reaksiya verməsinə kömək edə bilər.

Səhər çiçəkləri populyasiyalarında bu xüsusiyyətlər getdikcə daha çox əlaqəli hala gəldi. Bu əlaqə, bitkilərin nə qədər sərbəst uyğunlaşa biləcəyini məhdudlaşdırır və daha böyük çiçəklərin seçimi daha erkən çiçəklənmənin potensial faydasından üstündür.

Əhəmiyyətli olan odur ki, yeni bitki populyasiyalarında hələ də əhəmiyyətli genetik variasiya var idi. Nəzəri olaraq, bu müxtəliflik davamlı uyğunlaşma üçün kifayət qədər xammal təmin etməlidir.

Baukom bildirib ki, “Bitki təkamül yolu ilə yanacaqla təmin olunmur – o, getdikcə tozlandırıcıların cəlb olunmasına üstünlük verən bir trayektoriyaya doğru gedir və bu, potensial olaraq iqlimə uyğunlaşma hesabına baş verir”.

İnsan tərəfindən törədilən ətraf mühit dəyişikliyi

Tədqiqata bu yaxınlarda doktorantura məzunu olan Saşa Bişop və Toronto Universitetinin tədqiqatçısı Con Stinçkomb rəhbərlik edib. Komanda, insan tərəfindən törədilən qlobal dəyişikliklərin təkamülə necə təsir etdiyini anlamaq üçün daha geniş bir səyin bir hissəsi olaraq səhər şənliklərini araşdırdı.

İqlim istiləşməsi bitki və heyvanların hazırda üzləşdiyi təzyiqlərdən yalnız biridir. İnsan inkişafı əvvəllər toxunulmamış yaşayış mühitini əvəz etmiş, pestisidlərin və herbisidlərin geniş kənd təsərrüfatı istifadəsi isə tozlandırıcı populyasiyaların əhəmiyyətli dərəcədə azalmasına səbəb olmuşdur.

Bişop deyir ki, “Evolution Letters” jurnalında dərc olunmuş bu tədqiqat təkamül nəzəriyyəsi ilə tədqiqatçıların təbiətdə müşahidə etdikləri arasında artan uyğunsuzluğu araşdırır. Nəzəriyyə göstərir ki, orqanizmlər mühitləri tez dəyişdikdə bəzən sürətlə uyğunlaşa bilirlər, lakin bir çox vəhşi bitki populyasiyaları buna uyğunlaşmır.

Bişop deyib: “Təkamül etmək əvəzinə, ölən, azalan və ya genetik maneələrdən keçən bütün bu vəhşi populyasiyalar var. Beləliklə, biz elə bir vəziyyətə baxırıq ki, vəhşi populyasiyalarda adaptasiya sürətində gördüyümüz şeylər sürətli təkamül baxımından nəzəri olaraq mümkün ola biləcəyimizi düşündüyümüz şeylərlə müqayisədə bir geriləmə var.”

Uyğunlaşma Kompromisinin Test Edilməsi

Problemi araşdırmaq üçün tədqiqatçılar iki ayrı vaxtda vəhşi populyasiyalardan toplanan toxumlardan səhər şəfəqi bitkiləri yetişdirdilər və bu toxumların yığımı doqquz il ara ilə baş verdi.

Onlar iqlim şəraitindən və ya tozlandırıcı fəaliyyətindən təsirlənə biləcək bir neçə xüsusiyyəti ölçdülər. Bunlara ilk çiçəyin tarixi, çiçəyin ölçüsü, nektar şəkəri, çiçəkləmə vaxtı və çiçəklərin anterləri və ya çiçəyin tozcuq istehsal edən hissəsi arasındakı məsafə və tozcuq qəbul edən quruluş olan stiqma daxil idi.

Daha sonra komanda R kimi tanınan bir statistikadan istifadə edərək bitkilərin uyğunlaşma nisbətini hesabladı. Bu yanaşma, hər bir xüsusiyyəti ayrıca araşdırmaq əvəzinə, birdən çox xüsusiyyət arasındakı əlaqələri nəzərə alaraq populyasiyanın necə uyğunlaşacağı gözlənilir.

Bu, tədqiqatçılara bir xüsusiyyətin digərini “məhdudlaşdırıb-məhdudlaşdırmadığını” müəyyən etməyə imkan verdi. Başqa sözlə, bir xüsusiyyətdəki dəyişikliklər digər xüsusiyyətin nə qədər dəyişə biləcəyini məhdudlaşdıra bilər.

İki xüsusiyyət bu şəkildə əlaqəli olduqda, onlar “kovariant” hesab olunurlar. Bişop və Baukom, nisbətən qısa doqquz illik tədqiqat dövründə səhər çiçəklərinin populyasiyalarında çiçək ölçüsü və çiçəkləmə müddətinin əlaqəli olduğunu aşkar etdilər.

Bitki Uyğunlaşması Kəskin Düşür

Tədqiqatçılar, orijinal səhər şöhrəti populyasiyalarında, xüsusiyyətlər arasındakı kovarians nəzərə alınmadığı təqdirdə, adaptasiyanın gözlənilən nisbətin təxminən 76%-də baş verdiyini təxmin etdilər.

Doqquz il sonra, kovariasiya olmadan bu rəqəm gözlənilən nisbətin təxminən 9%-nə düşdü. Nəticə nisbətən qısa bir müddət ərzində təkamül məhdudiyyətlərində əhəmiyyətli bir artıma işarə edir.

Çiçəkləmə vaxtı xüsusilə vacibdir, çünki bitkilər ətraf mühit dəyişikliklərinə cavab olaraq çiçəkləndikdə dəyişə bilərlər.

Bişop dedi: “Çiçəkləmə fenologiyasının iqlim dəyişikliyinə, xüsusən də temperatur dəyişikliklərinə və yağıntı dəyişikliklərinə gəldikdə həqiqətən vacib bir adaptiv yol olduğunu göstərən minlərlə tədqiqat mövcuddur. Hər ikisi də bu vəhşi populyasiyalarda toplandıqları yerlərdə baş verirdi. Məncə, tozlandırıcıların azalması və ya tozlanmanın olmaması və tozlandırıcıları cəlb etmək üçün selektiv meyl bu bitkilərin iqlim dəyişikliklərinə uyğunlaşma qabiliyyətini azaldır.”