Многочисленные инвазивные организмы в настоящее время распространяются за пределы своей естественной среды обитания с беспрецедентной скоростью, в основном из-за действий человека. В результате этого распространения были изменены различные экосистемы, и этот факт серьезно влияет на баланс биоразнообразия.
В частности, распространение экзотических хищников считается одной из основных причин сокращения популяции и исчезновения видов в глобальном масштабе.Это случай красного болотного рака (Procambarus clarkii), вида, обитающего на юге США и севере Мексики, намеренно занесенного людьми в некоторые районы на всех континентах, включая Пиренейский полуостров. "Первые упоминания об этом инвазивном виде были обнаружены в Эстремадуре и Андалусии в семидесятых годах. С этой даты они распространились из-за количества водно-болотных угодий практически на весь полуостров.
P. clarkii является активным хищником многочисленные водные организмы, в том числе личинки земноводных », — сказал испанский исследователь Герман Оризаола из Уппсальского университета (Швеция), опубликовав в журнале Ecology исследование о взаимодействии между двумя видами.Целью его исследования было выяснить, может ли период сосуществования с красными болотными раками повлиять на тип защитной реакции, развиваемой личинками обыкновенной лягушки (Pelophylax perezi).«Исследование включало сбор недавно отложенных лягушек P. perezi в пяти местах на юге Португалии. В двух из них P. perezi сосуществует с красными болотными раками более 30 лет (популяции, которые долгое время сосуществуют). в другом — они живут в одной среде обитания в течение 20 лет (популяция, сосуществующая кратковременно), в то время как две последние популяции обитают на территории, которая еще не была колонизирована экзотическим хищником (популяции без сосуществования) », — добавляет ученый.
Исследование состояло из эксперимента, разработанного в Центре экологической биологии в Грандоле (Португалия), где личинки пяти популяций были выращены от головастиков до метаморфоза в присутствии или в отсутствие красных болотных раков.
«Мы держали их в аквариумах с отсеком, в который был помещен красный болотный рак или он оставался без хищников. Мы также кормили хищников в этих отсеках личинками, чтобы они производили химические сигналы, указывающие на хищничество, которые могли быть обнаружены личинки в эксперименте, — объясняет Оризаола. Используя этот план эксперимента, они проанализировали реакцию как поведения, так и морфологии лягушатника P. perezi в присутствии и в отсутствие хищника.
По словам ученого, результаты показывают, что популяции этих земноводных с традицией сосуществования с хищником в течение 30 лет (от 10 до 15 поколений лягушек) представляют собой образец активности, который полностью отличается от популяций с меньшим сосуществованием или нет сосуществования с красными болотными раками.«Длительное сосуществование с хищником привело к чрезвычайно редкому снижению активности даже в отсутствие хищника.
Это помогло бы личинкам остаться незамеченными, что повысило бы их шансы на выживание», — отмечает Оризаола. С другой стороны, остальные популяции были в пять раз активнее.Более крупные хвосты и тела.
По морфологии личинки популяций, сосуществовавших с красными болотными раками, имели более глубокие хвосты и больший объем тела, чем у остальных.Исследователь подчеркивает, что «эти два ответа позволили бы им, с одной стороны, направлять атаки хищника на менее уязвимые участки своего тела, такие как хвостовой плавник, и в то же время поддерживать большую площадь пищеварительной системы, чтобы противодействовать потенциальным негативным последствиям. эффекты пониженной активности ".Это указывает на то, что присутствие экзотических хищников может вызвать быстрый процесс эволюционных изменений в затронутых экосистемах. До недавнего времени считалось, что такие эволюционные процессы могут происходить только в результате медленного накопления изменений в течение исключительно длительных периодов времени.
Наконец, не все амфибии ведут себя одинаково. Недавние исследования показывают, что различные эндемичные виды Пиренейского полуострова, такие как иберийская лягушка-петрушка (Pelodytes ibericus), неспособны реагировать на присутствие красных болотных раков, что увеличивает риск их исчезновения.
«Лучшее знание величины и временного масштаба эволюционных изменений является ключом к правильному пониманию биологических процессов и правильной разработке эффективных природоохранных мер», — заключает Оризаола.