In den abgeholzten Gebieten Neuseelands gibt eine einheimische Fliege ihre dunkle FÀrbung auf. Aber warum dieser plötzliche Farbwechsel?
Ăkotypen mit vollstĂ€ndigen FlĂŒgeln (links), mit rudimentĂ€ren FlĂŒgeln (Mitte) und melanische Varianten (rechts) von Zelandoperla fenestrata. Bild Wikimedia
Dieses PhĂ€nomen ist kein einfacher biologiÂscher Zufall. Forscher sprechen von einer direkten evolutionĂ€ren Antwort auf die vom Menschen verursachten VerĂ€nderungen des Lebensraums.
Science berichtet, dass die Art Zelandoperla im Wald die giftige Farbe ihrer Verwandten Austroperla cyrene imitiert. Diese Mimese schĂŒtzt die Insekten vor Raubvögeln, indem sie sich als giftig vorgaukeln.
In den abgeholzten Gebieten ist dieser Trick nicht mehr notwendig. Die toxischen Arten verschwinden, die RĂ€uber ziehen sich zurĂŒck, und die Fliegen geben ihre dunkle Farbe auf.
Umfangreiche genetische Analysen haben eine bemerkenswerte Abnahme der Frequenz des âElfenbeinâ-Allels bei den in den seit mehreren Jahrhunderten entwaldeten Gebieten lebenden Zelandoperla festgestellt. Dieses Allel, das fĂŒr die dunkle Pigmentierung zustĂ€ndig ist, ist in diesen Habitaten, in denen es nicht mehr zum Schutz vor Raubvögeln benötigt wird, selten geworden.
Die Produktion dieser Farbgebung erfordert einen erheblichen Energieaufwand, was die Populationen dazu veranlasst, hellere Farben zu bevorzugen, die besser an die neuen Umweltbedingungen angepasst sind, in denen der Selektionsdruck fĂŒr die Farbe nachgelassen hat.
Beispiele von schwarzen und braunen Tonmodellen von Zelandoperla, die in Paaren (KörperlÀnge ~25 mm) auf Flussschieferkieseln (A) und Grauwacke (B) befestigt sind.
Wissenschaftler haben ĂŒber 1 200 Exemplare untersucht und diese Anpassungen in 19 verschiedenen LebensrĂ€umen bestĂ€tigt. Die Ergebnisse zeigen eine parallele Entwicklung in isolierten Populationen.
Die Studien unterstreichen die Vorhersehbarkeit der Evolution angesichts Ă€hnlicher UmweltÂdrĂŒcke. Diese Feststellung wirft neue Fragen zur menschlichen Auswirkung auf die BiodiversitĂ€t auf.
Was ist das âElfenbeinâ-Allel?
Das âElfenbeinâ-Allel ist eine spezifische genetische Variante, die bei Steinfliegen der Gattung Zelandoperla identifiziert wurde. Es steuert die Produktion von Pigmenten, die fĂŒr die dunkle FĂ€rbung des Exoskeletts verantwortlich sind.
Diese FÀrbung spielt in WaldlebensrÀumen eine wichtige Rolle, indem sie den Insekten hilft, giftige Arten zu imitieren und sich vor Raubvögeln zu tarnen. Die Produktion ist jedoch energieintensiv und wird bei abnehmendem RÀuberdruck, beispielsweise in abgeholzten Gebieten, nachteilig.
Die Variationen in der HĂ€ufigkeit dieses Allels zeigen, wie verĂ€nderte Umweltbedingungen, die vom Menschen verursacht werden, direkt das Ăberleben und die Evolution einer Art beeinflussen.