https://frosthead.com

Selv ørken ødemarker føler varmen på grund af klimaændringer

For mange planter og dyr ville Sonoran-ørkenen være et uvurderligt sted. Men for den fladhale hornede firben er det hjemme. Inden solen kommer for højt på himlen, kan de små øgler, kun nogle få centimeter i længden, opdages, der fodrer med indfødte myrer i tyndt vegeterede områder nær Yuma, Arizona og omkring Salton Sea i det nærliggende Californien.

Relateret indhold

  • Denne Spike-Crested firben drikker af sand med sin hud
  • Killer Heat forventes i den persiske Golf inden udgangen af ​​dette århundrede
  • Indtrængende fra Cuba Force Florida firben for hurtigt at udvikle sig (eller komme ud)
  • 24 nye firbenarter opdaget, halvt tæt på udryddelse

Deres hjem er "næsten som et lunarscape, " siger Dan Mulcahy, en herpetolog ved Smithsonian National Museum of Natural History. ”De har brug for steder at gemme sig, ” siger han. Ellers “ville de skåle ved middagstid.”

Firbenene kan dog have større bekymringer end en brændende middagssol. Den utilsigtede oprettelse af Saltonhavet i begyndelsen af ​​det 20. århundrede afbrød en befolkning i Californiens Coachella Valley, og veje adskiller andre. Forstæder, landbrugsområder og andre bit af moderne liv, såsom hærfaciliteter og en off-roading park, er gået ind på præmie firben territorium. Indtrængende argentinske myrer trækker ud firbenens madkilde nogle steder. Og klimaforandringer er en anden bekymring.

Hvis den fladhale hornede øgle skal overleve disse trusler, bliver forskere nødt til at vide mere om dets gener, siger Mulcahy. Så han og Andrew Gottscho, en postdoktor ved NMNH, vil snart gøre netop det, idet de drager fordel af museets avancerede bioteknologifacilitet for at kortlægge artenes genetiske mangfoldighed.

Mulcahy har undersøgt generne for den fladhale hornede firben. I 2006, mens han ved Utah State University, ledte han en undersøgelse, der undersøgte mitokondrialt DNA fra den fladhale hornede firben og den ødehornede øgle, en mere almindelig art, der overlapper i rækkevidde. Holdet indsamlede øgede tå- og haletips - såvel som nogle helt firben - i Arizona og Californien og sekventerede deres mitokondrielle DNA. Dette er det DNA, der findes i cellernes energiproducerende organeller, og det overføres kun fra mor til barn.

Videnskabsmænd bruger mitokondrielt DNA "sådan, hvordan du kan spore din stamfar gennem dit efternavn, fordi det kun overleveres gennem faderlig side, " siger Mulcahy. Selvom det er ”en begrænset kilde”, kan mitokondrielt DNA være et godt værktøj til at studere de geografiske forhold mellem enkeltpersoner og populationer, siger han.

Det mitokondriske DNA indikerede, at de fladhale hornede firben nær Yuma tilhørte en forfædres befolkning med mere genetisk mangfoldighed end de populationer, der blev fundet mod øst. De østlige firben var tilbøjelige til at være genetisk ens, selv når befolkningen blev afskåret fra hinanden. Engang i fortiden, tænkte Mulcahys team, udviste individer af arten deres rækkevidde fra Arizona til Californien. Senere blev befolkningen adskilt af naturlige geografiske træk såvel som menneskeskabte.

Men for at få et rigtig godt kig på genstrømmen mellem befolkningen, vil forskere have brug for dybere information fra firbenes nukleare DNA, siger Mulcahy. Det er det genetiske materiale, der findes i kernen i en organisme og er en kombination af DNA fra begge forældre. Der er meget mere nuklear DNA end mitokondrielt DNA, og for ti år siden var det bare ikke muligt at sekvensere nuklear DNA i en undersøgelse som Mulcahy.

”Men nu har vi teknologien til hurtigt at sekvensere en masse DNA, ” siger han. "Med næste generations sekventering kan vi fange store stykker af genomet meget hurtigt og effektivt."

Mulcahy og Gottscho vil ikke sekventere hele genomene til firben. de ser efter enkelt nukleotidpolymorfismer (SNP'er). Dette er DNA-sekvenser, hvor et enkelt nukleotid adskiller sig fra det ene individ til det næste. Det giver parret mulighed for at undersøge genetisk variation mellem populationerne og se, hvordan gener har strømmet gennem dem. Fordi nukleart DNA har genetisk materiale fra begge forældre, kan undersøgelsen muligvis komme med forskellige resultater fra den tidligere analyse, der kun anvendte DNA sendt fra mor.

Sådanne data kan hjælpe forskere med at bestemme, om der er visse populationer, der er mere værdifulde for arten. For øglerne ændrer “ting sig konstant, hvad enten det er sygdom eller klima” eller noget andet, siger Mulcahy. Genetisk mangfoldighed kan hjælpe en art med at forstyrre sådanne ændringer, siger han.

Og store ændringer, som den globale opvarmning, sker allerede, bemærker han. Forskere bekymrer sig for, at et opvarmende klima kan være særligt farligt for firben, som ikke er i stand til at regulere deres egne temperaturer. De fladhale hornede øgler håndterer varme ved at genbehandle til en kølig hul. Men hvis de er nødt til at skjule sig tidligere på dagen, vil det give mindre tid til at skaffe de ressourcer, der er nødvendige til parring og produktion af flere firben.

Øglerne "kan være nødt til at blive natlige, hvis de vil overleve, " siger Mulcahy, "og deres gener måske ikke lade dem gøre det så hurtigt."

Redaktørens note: Denne historie er blevet opdateret for at give det rigtige navn på den postdoktor, der er involveret i projektet, Andrew Gottscho .

Selv ørken ødemarker føler varmen på grund af klimaændringer