МАДРИД, 6 май. (EUROPA ПРЕС) -

обърне

Когато видовете хищници или плячки се развиват, дори и по малък начин, техните популационни цикли могат да бъдат обърнати, показва ново проучване, публикувано тази седмица в списанието. „Известия на Националната академия на науките“. Когато и двата вида еволюират, традиционният цикъл може да се промени, причинявайки популациите на хищници да достигнат връх преди плячката, сякаш плячката яде хищници.

Популациите от хищници и тяхната плячка често следват предвидими цикли, така че с увеличаването на броя на плячката, може би с увеличаване на предлагането на храна, популациите на хищници също растат. въпреки това, Когато популацията на хищници стане твърде голяма, популацията на плячка често пада, оставяйки много малко храна за хищниците, чиято популация след това също се заключва..

Този каноничен възглед за връзките хищник и плячка е идентифициран за първи път от математическите биолози Алфред Лотка и Вито Волтера през 20-те и 30-те години.. Сега изследователи от Технологичния институт в Джорджия в Съединените щати предложиха теория, която да обясни промените в съвместната еволюция и да покаже как техният подход може да обясни неочаквани популационни цикли, помагайки на епидемиолозите да предскажат цикли на заболяването и вирулентността на болестите.

Новата теория, финансиран от „Националната научна фондация“ и фонда за посрещане на Бъроуз, Това също може да доведе до по-добро разбиране на това как популационните цикли могат да повлияят на екосистемите. "Нашата работа показва, че коеволюцията може да доведе до ново и уникално поведение в популационния мащаб - обяснява той Джошуа Вайц, доцент в Училище по биология в Институт Джорджия--. Когато е включена еволюцията, класическата динамика на хищник-плячка има много по-широк диапазон от възможни резултати. Ние не заместваме оригиналната теория, а предлагаме по-общ модел, който отваря вратата за нови явления ".

Еволюцията често се възприема като историческо събитие, подчертава Вайц, но организмите непрекъснато се развиват, като някои фенотипове стават доминиращи, тъй като околната среда и други условия ги благоприятстват. В организми като птици или малки бозайници тези промени могат да се проявят само за десет поколения, докато при микробни видове с кратък период на живот еволюционните промени могат да настъпят за броени дни или седмици.

Еволюционните промени могат драстично да повлияят на взаимоотношенията между видовете, правейки ги повече или по-малко уязвими. Например, ако мутация, която придава вирусна резистентност на даден вид бактерии, стане доминираща, това може да промени връзката хищник-плячка, спестявайки популацията на бактерии от вреда. Най-общо казано, коеволюционните цикли могат да възникнат, когато хищникът намери за скъпо да атакува и защитата на плячката е ефективна.

"С коеволюцията на хищника и плячката можете да видите вариации, при които има голям брой плячка, дори когато има много хищници или много хищници, дори когато има много малко плячка", казва той. Майкъл Кортес, постдокторант в лабораторията на Weitz и първи автор на статията.

"Когато плячката е в изобилие и хищниците са оскъдни, това може да се дължи на факта, че има много жертви, които се защитават и се възползват от факта, че хищниците не могат да ядат", обяснява той. Добрите източници на храна и хищниците се справят доста добре. " В работата си тойИзследователите симулират модели, в които е ускорен еволюционният процес, за да покажат как тяхната теория на съвместната еволюция ще повлияе на популационните цикли на хищник-плячка.

Ускоряването на процеса позволи на учените да разбият кръга на по-малки сегменти, които могат да бъдат анализирани по-подробно и след това да се използват по-ранни наблюдения на обилни промени в три двойки хищници и плячка (норка-ондатра, жирфалкон или гирфалкон-птица или алпийски лагопод и фаг или вирус, който засяга бактерията-бактерия „Vibrio chlerae“), набор от данни, събрани от други учени, за да покажат как моделите ще бъдат приложени.

"Въпреки факта, че структурата на циклите в тези три системи е посочена като необичайна от авторите, които ги наблюдават, досега не е имало единна теоретична рамка, от която да се разбере как това радикално отклонение класическият подпис на взаимодействията между хищник и плячка ", подчертава Вайц.