Tilpassing til miljøet uten å endre genene
Genene inneholder blant annet informasjon om utseendet til en art og om atferdstrekk som er styrt av instinkt. All informasjonen blir ikke brukt til enhver tid, og utseendet til enkeltindivider kommer an på
- hvilke genvarianter individet har
- hvilke gener som er aktivert
- hvordan miljøet påvirker individet
Endringer i utseende gjennom hele livet
Utseendet til en sommerfugl endrer seg mye gjennom sommerfuglens livssyklus: fra egg via larve og puppe til voksen sommerfugl. Det samlede genmaterialet til sommerfuglen (genotypen) er uforandret, men utseendet (fenotypen) endrer seg dramatisk.
Siden genmaterialet til sommerfuglen ikke endres, er ikke disse endringene et eksempel på evolusjon.
Sykliske endringer i utseende – fenotypiske endringer
Noen arter endrer utseende ut fra lengden på dagen. Haren får brun pels når våren kommer, og skifter farge til hvit sent på høsten. Dette er en tilpassing til regelmessige endringer i miljøet. Tilpassingen skjer med utgangpunkt i den genetiske informasjonen den enkelte haren allerede har, og fører altså ikke til noen endring i genmaterialet til haren. Fenotypen (utseendet) til haren endres, men genotypen (den genetiske informasjonen) er uendret.
På samme måte som haren tilpasser seg til lengden på dagen, kan vi tenke oss at arter tilpasser seg til klimaendringer som økte temperaturer og nedbørsmengder. For at det skal gå an, må det finnes genkombinasjoner i populasjonen som gjør slike endringer mulig.
Fenotypiske endringer kan føre til evolusjon
På sikt kan fenotypiske tilpassinger, for eksempel fargen på pelsen til haren og tidspunktet for hekking hos fugler, føre til genetiske endringer. Hvis de harene som får brun pels tidligst på våren, og som dermed har mindre risiko for å bli tatt av rovdyr, i størst grad får formert seg, vil det skje en forskyvning i genfrekvensen for denne egenskapen. Etter noen generasjoner kan det dermed ha blitt vanligere å få brun pels tidlig på våren. En slik prosess er et eksempel på evolusjon.
Genetisk mangfold gir fordeler i kampen mot klimaendringer
Individer i en populasjon som har genkombinasjoner som gir dem fordeler når gjennomsnittstemperaturen øker, vil kunne tilpasse seg og få muligheten til å forplante seg. Det er større sjanse for at dette skjer i store populasjoner og populasjoner som utveksler gener med andre populasjoner i nærheten.
I små populasjoner er det genetiske mangfoldet mindre, og sjansen for at slike «nyttige» genkombinasjoner finnes, er dermed også mindre. Populasjoner som er isolert eller har veldig liten utveksling av gener, vil også ha lite genetisk mangfold. Dette gjør dem dårligere i stand til å takle endringer.
Trøbbel når organismene kommer i utakt
Mange planter og dyr har tilpasset seg et liv sammen. Hvis den ene organismen responderer på klimaendringer, må den andre følge etter for kunne opprettholde sameksistensen. En art som tilpasser seg til økte temperaturer, kan komme i utakt med en art som tilpasser seg til lengden på dagen (som ikke påvirkes av klimaendringer).
Trøbbel for næringskjedene i havet
Med varmere klima vil plantene i havet komme tidligere i gang med fotosyntesen etter vinteren, og oppblomstringen vil derfor starte tidligere enn normalt. Dyreplanktonet som beiter på planteplanktonet, kommer kanskje til vanlig tid, og bommer dermed på toppen av planteproduksjonen. Hvis biomassen av dyreplankton blir mindre, vil det være færre fisk enn normalt som finner nok mat.
Figuren under viser hvordan forekomsten av plante- og dyreplankton svinger sammen med tilgang til lys og næringssalter i havet. Denne figuren tar utgangspunkt i en situasjon uten klimaendringer.
Tidlig blomstring forvirrer insektene
Med varmere klima vil blomstringen til enkelte planter starte tidligere. Hvis de insektene som pollinerer disse plantene, ikke tilpasser seg til dette, vil ikke plantene bli pollinert. Dette får betydning for produksjonen av frukt og bær, og for plantens mulighet til å spre seg. Fordi insektene ikke finner like mye pollen som tidligere, vil det også bli færre av dem.
Lundefuglen og silda påvirkes ulikt
Tidspunktet for når lundefuglen starter hekkingen, styres av lengden på dagen. Silda styres i større grad av temperaturen i havet. Når havet blir varmere, gyter silda tidligere. Når ungene til lunden klekker, er silda allerede ferdig med å gyte, og en viktig næringskilde for lundeungene er dermed borte. For å tilpasse seg til denne situasjonen må lunden enten starte hekkingen tidligere eller hekke lenger nord.
Sentrale begreper
Genotypisk endring
Endring i genene. Slike endringer kan føres videre til neste generasjon.
Fenotypisk endring
Endring i utseende som skyldes påvirkning fra ytre miljøfaktorer, for eksempel lys og temperatur.
Fenotypisk plastisitet
Den evnen en art har til å endre fenotypen sin som følge av miljøpåvirkning. Populasjoner med stort genetisk mangfold har større mulighet for å tilpasse seg enn populasjoner med lite mangfold.
Fenologisk tilpassing
Tilpassing til fenomener som skjer periodisk eller til bestemte tider.
Evolusjon
Endringer i den genetiske sammensetningen i en populasjon over tid. I et svært langt tidsperspektiv kan dette føre til dannelse av nye arter.
Relatert innhold
Kilder
Artsdatabanken. (2017, 22. desember). Klimaendringer. Hentet 2. juni 2020 fra https://www.artsdatabanken.no/Pages/137948/Klimaendringer
Miljøstatus. (2019, 17. juni). Klimaendringer og naturmangfold. Hentet 2. juni 2020 fra https://miljostatus.miljodirektoratet.no/tema/klima/konsekvenser-av-globale-klimaendringer/klimaendringer-og-naturmangfold/
Reiertsen, T. K. og Erikstad, K. E. (u.å.). Synlig evolusjon hos sjøfugl. Hentet 21. mai 2020 fra https://uit.no/Content/515075/artikkel3.pdf
Sabima. (u.å.). Klimaendringer. Hentet 2. juni 2020 fra https://www.sabima.no/hva-truer-naturen/klimaendringer/