Упродовж останніх трьох десятиліть у східній частині Балтійського моря спостерігається явище, яке фахівці охрестили «надшвидкою еволюцією»: звична раніше велика тріска поступово зменшилася до розмірів, які легко вміщуються в долоні.
Дослідники припускали, що причина криється в надмірній риболовлі: великі екземпляри просто виловлюють першочергово, а менші, молодші особини залишаються для відтворення популяції.
Однак нове генетичне дослідження, опубліковане в Science Advances, доводить: генетичні варіанти, що відповідають за темпи росту і максимальний розмір рибини, зазнали відбору на користь дрібніших особин.
Вчені використовували унікальну колекцію отолітів – внутрішніх «вушних камінців» риб, які зростають кільцями подібно до річних кілець у дерев. Аналіз хімічного складу отолітів, датованих 1996–2019 роками, показав різке зниження середньорічних темпів росту тріски.
У той самий час генетичний аналіз окремих зразків виявив сукупність геномних регіонів з нефіксованими варіантами, що корелюють із зменшеним ростом і меншим габаритом тіла. Цей «сигнал відбору» свідчить про те, що людська діяльність, а саме інтенсивна риболовля, стає одним із найпотужніших чинників, які визначають еволюційний курс у диких популяціях.
Автор дослідження морський еколог Торстен Ройш із GEOMAR Helmholtz Centre пояснює: «Людське вилучення великих особин створює рекордно сильний відбір на дрібніший розмір, адже рибам, які ростуть повільно та залишаються меншими, легше вижити. Це надзвичайно швидкий процес еволюції, який можна зафіксувати впродовж одного покоління».
Експериментальні моделі показують, що відновлення популяції до колишніх розмірних стандартів без зміни режиму риболовлі може зайняти десятиліття і потребувати випуску до води вибірково вирощених особин із «генетичним потенціалом» до великого росту.
Дослідники використовували крихітні вушні камінці, або отоліти тріски, виловлені в басейні Борнхольма між 1996 і 2019 роками. Отоліти фіксують щорічний приріст подібно до кільцевих кілець дерев. Сара Апхофф/GEOMAR
Паралельно з цим дослідники з Чиказького польового музею вивчали, як урбанізація впливає на еволюцію ссавців. Вони оцінили зубні ряди й форми черепів двох видів гризунів – східних бурундуків і лугових мишок, використавши музейну колекцію зразків, зібраних у зоні Великого Чикаго з 1898 по 2023 роки. Несподівано з’ясувалося, що бурундуки збільшили розмір черепа в міру освоєння містом нових територій, але скоротили довжину зубних рядів. На думку науковців, завдяки урбанізації у їхній раціон потрапили багаті на калорії відходи людини, тож міцні зуби, необхідні раніше для розкришування горіхів, втратили колишню перевагу.
Лугові миші, які менш контактні з людьми й ведуть підземний спосіб життя, не змінили загальної величини черепа, але в них спостерігали зменшення слухових булей – порожнин у кістки, що відповідають за внутрішнє вухо. Це наводить на думку, що менші булі допомагають пригнічувати надмірний шум мегаполісу, адже гучний фон автотранспорту й активність на вулицях можуть негативно впливати на витривалість та поведінку дрібних ссавців.
Ці два дослідження демонструють, що еволюція відбувається постійно і не завжди пов’язана з природними чинниками. Людська діяльність – від інтенсивної риболовлі до масштабної урбанізації – формує нові умови відбору, що можуть призвести до довготривалих змін у структурі популяцій. З одного боку, дрібніша тріска в Балтійському морі може потребувати перепланування норм риболовлі та штучного відновлення популяції, щоб уникнути генетичного «зависання» на менших розмірах. З іншого – гризуни мегаполісів вже демонструють, що можуть швидко реагувати на антропогенний тиск, змінюючи анатомію, щоб краще пристосуватися до шуму або харчових ресурсів людини.
Для управління такими процесами в природі потрібно поєднати генетичні дослідження з екологічними стратегіями. Наприклад, регулювання інтенсивності вилову і введення квот на вилучення великих особин здатні зменшити силу штучного відбору на дрібніший розмір тріски. У містах же важливо розробляти «зелені коридори» та зони відпочинку, щоб зменшити шумове забруднення, яке може змінювати слухову систему гризунів і птахів.
Еволюція більше не лишається предметом наукових уявлень чи повільного геологічного часу. Вона відбувається поруч із нами – у водах Балтійського моря, де звичайна тріска «стає карликовою», та серед міських парків, де гризуни перетворюють свою анатомію під впливом урбанізації. Усвідомлення цього явища є першим кроком до відповідального господарювання, що дозволить зберегти біорізноманіття та підтримати здорові популяції тварин навіть у світі, де людина визначає головні правила гри.
