lasten tieteestä esittämiin kysymyksiin ei ole aina helppo vastata. Joskus niiden pienet aivot voivat johtaa suuriin paikkoihin, joita aikuiset unohtavat tutkia. Siitä inspiroitui sarja Science Question from a taapero, joka käyttää lasten uteliaisuutta hyppypisteenä tutkiakseen tieteellisiä ihmeitä, joista aikuiset eivät edes ajattele kysyä. Vastaukset ovat aikuisille, mutta ne eivät olisi mahdollisia ilman sitä ihmettä, jonka vain lapsi voi tuoda. Haluan, että elämäsi Taaperot ovat osa sitä! Lähetä minulle heidän tiedekysymyksensä, niin ne voivat toimia inspiraationa kolumnille. Ja nyt taaperomme …
” kumpi voittaisi taistelussa-anakonda vai Komodon lohikäärme?”- Glen, age 4
olen rehellinen. Olin valmis tappelemaan Komodo-Lohikäärmeen puolesta. On totta, että Eteläamerikkalainen vesikäärme ja indonesialainen maakäärme eivät todennäköisesti koskaan tapaa toisiaan tosielämässä. Mutta jos he tekivät, Komodo dragon on pidempi ja painavampi kuin jalkapallo player1 ja pystyy toimimaan nopeudella 11 mph. Sillä on kynnet ja sahalaitaiset, haimaiset hampaat, jotka voivat repiä minkä tahansa lihan läpi. Se on myös myrkyllinen. – Kuulostaa helpolta.
mutta olin väärässä. Tähän kirjoitukseen tekemässäni erittäin epätieteellisessä kyselyssä, johon osallistui 125 herpetologia2 — ihmisiä, jotka tutkivat matelijoita ja sammakkoeläimiä työkseen — lähes 66 prosenttia kannatti anakondaa. Ja se, kuka voittaa kahden eri lajin välisen kamppailun, ratkaisee. Se vaikuttaa muun muassa siihen, kuinka paljon kustantajani on minulle nyt velkaa. Vielä tärkeämpää on kuitenkin se, että sillä on merkitystä, koska eri lajien väliset tosielämän taistelut voivat muokata sitä, miten nämä lajit kehittyvät ja missä ne elävät. On jopa mahdollista, että tulevaisuudessa lajien välinen sota voi pelastaa henkesi.
mutta palataan vielä hetkeksi Glenin mahtavaan matelijahäkkiotteluun. Ensinnäkin miksi herpetologit luottivat niin paljon anakondaan? Se näytti johtuvan kahdesta tekijästä. Anakondat voivat saada paljon isompi kuin Komodo lohikäärmeitä-kuten 29 jalkaa pitkä ja 500 kiloa verrattuna 10 jalkaa ja 330 kiloa — ja anakondat on tiedetty syödä lajin toothy, kynsistä liskoja, jotka eivät elää niiden alkuperäisessä ympäristössä.
herpetologien äänet näyttivät myös joutuvan hieman ahtaalle-sain useita viestejä, joiden mukaan lopputulos oli hyvin riippuvainen siitä, tapahtuiko taistelu vedessä (etu: anakonda) vai maalla (etu: lohikäärme). Jotkut tutkijat huomauttivat, että taistelu päättyisi todennäköisesti molemminpuoliseen varmaan tuhoon, jolloin anakonda ehkä selviytyisi hieman pidempään, koska Lohikäärmeen myrkky on hidasvaikutteista. Herpetologeista yhdeksän jopa kieltäytyi äänestämästä suuntaan tai toiseen — jätti kyselyn tyhjäksi vastalauseena. Harvey Lillywhite, joka on Floridan yliopiston biologian professori ja kuului tuohon ryhmään, sanoi: ”Tämä ei ole hyvä ’kyllä-ei’ – kysymys. … Myös sanalla ’taistelu’ on kyseenalainen merkitys.”
sinullakin, ei-asiantuntijana, aikuisena lukijana, voi olla joitakin kysymyksiä lajien välisen konfliktin merkityksestä. Olemmehan kaikki tottuneet ajatukseen, että eri lajit hyökkäävät toistensa kimppuun. Miten muuten kuvailisit gasellia syövää leijonaa? Mutta kun tutkijat puhuvat lajien välisestä aggressiosta, he eivät puhu saalistajien ja saaliin suhteesta. Sen sijaan he puhuvat siitä, mitä tapahtuu, kun lajit haastavat keskenään tappeluita, jotka olisi voitu välttää ilman, että kukaan olisi nääntynyt nälkään.
näissä otteluissa ei ole selvää voittajaa tai häviäjää — aivan kuten anakondalla ja Komodo-lohikäärmeellä. Jos kaksi delfiinilajia alkaa esimerkiksi läimäyttää toisiaan, ne todennäköisesti päätyvät paikkaan, jossa kukaan ei tule edelle. ”Joku saattaa dominoida ja voittaa”, sanoi Los Angelesissa sijaitsevan Kalifornian yliopiston biologian professori Gregory Grether. Mutta menetetyn ajan, energian, loukkaantumisten ja menetettyjen resurssien suhteen ” he molemmat olisivat parempia, jos heidän ei tarvitsisi aloittaa.”
ja silti he tekevät niin. Lajien välisen sodankäynnin tekee kiinnostavaksi tutkijat, jotka tutkivat sitä, – juuri se, ettei siinä näytä olevan paljon järkeä. Pinnallinen ymmärrys evoluutiosta viittaisi siihen, että lajin pitäisi kehittyä pois joutumasta taistelemaan toisen kanssa — se on koko ajatus lajin kehittäessä ekologista lokeroa, jonka vain se voi täyttää, loppujen lopuksi. Mutta lajien välinen aggressio näyttää olevan melko yleistä. Vuonna 2010 julkaistussa meta-analyysissä 126 julkaistusta artikkelista lajien välisestä aggressiosta tutkijat havaitsivat, että 78 prosenttia 459 kokeesta näissä tutkimuksissa löysi lajien välisiä konflikteja.
tämä pätee erityisesti lajeihin, jotka ovat lähempää sukua: esimerkiksi lännensinilintu (Sialia mexicana) ja vuorisinilintu (Sialia currucoides). Nämä kaksi lajia kilpailevat pesimäpaikoista ja ravinnosta vastapalaneissa metsissä. Vuonna 2015 Arizonan yliopiston tutkijat julkaisivat tutkimuksen, jonka mukaan näiden kahden välinen kilpailu voisi itse asiassa edistää evoluutiomuutosta. Kovan kilpailun aikana läntiset naaraspuoliset sinilinnut munivat munia, joissa oli korkeampi androgeenihormonipitoisuus, tuottaen urospuolisia jälkeläisiä, jotka olivat aggressiivisempia ja todennäköisemmin taistelivat reviiristä. Ajan myötä tuo hormonimuutos voi johtaa siihen, että yksi sinilintulaji hallitsee paikkaa, joka voisi teknisesti elättää molempia lajeja.
Grether sanoi, että tällä tavalla lajien välinen kilpailu voi selittää, miksi laji, joka voisi elää tietyssä ympäristössä, ei. ”kompastelemme monissa tapauksissa, joissa elinympäristö vaikuttaa sopivalta, mutta tämä lajien välinen vuorovaikutus estää levinneisyysalueen laajentamisen”, hän sanoi. Ja voi olla, että näemme niin paljon lajien välisiä konflikteja, – koska satumme huomaamaan kaksi lajia-selvittämässä niiden lokeroita.
mutta Gretherin tutkimuksen mukaan lajienväliset konfliktit voivat joskus edustaa evoluution pattitilannetta — jossa kaksi lajia on tuomittu hakkaamaan toisiaan ikuisesti, kuten sarjakuvakojootti ja Maantiekiitäjä, koska ne eivät näytä kehittyvän tietä ulos ongelmasta. Grether tutkii neidonkorentoja-siivekkäitä hyönteisiä, jotka muistuttavat sudenkorentoja-ja hän on huomannut, että eri neidonkorentolajit kilpailevat samoista naaraista, vaikka ne eivät pysty parittelemaan keskenään. Gretherin mukaan molempien lajien naaraat ovat hyvin samannäköisiä, ja uroksilla on vain muutama sekunti aikaa päättää, tarttuvatko ne naaraaseen, kun se lentää ohi — joten ne yleensä vain tarttuvat siihen. Mutta koska koiraat eivät ole nirsoja ja naaraat pystyvät lisääntymään ulkonäöstään riippumatta, ei näiden kahden lajin naarailla ole paineita erottua paremmin toisistaan. Urokset tarttuvat (ja tappelevat) vastaan tulevaan. Naaraat näyttävät samalta. ”Se on evolutiivinen catch-22”, Grether sanoi.
Lajienvälinen kilpailu voisi kuitenkin olla ihmiselle suuri. Tarkoitan erityisesti mikroskooppisia taisteluita, joita tapahtuu omassa kehossamme-konflikteja, jotka voitaisiin valjastaa suojelemaan meitä tappavilta taudeilta.
Washingtonin yliopiston mikrobiologian professori Joseph Mougous tutkii ihmisen suoliston eri bakteerilajien yhteisvaikutuksia, jotka voivat tappaa toisensa kontaktissa erittämällä myrkyllisiä proteiineja. Mutta nuo aseet voivat myös tuottaa omien tulta-bakteeri voisi jakautua kahtia lisääntyäkseen ja sitten vahingossa tappaa oman tytärsolunsa.
tämän vuoksi bakteerilajeille on Mougouksen mukaan kehittynyt immuniteettigeenejä, jotka suojautuvat omilta myrkyiltään. Mougouksen tutkimusten mukaan nämä geenit voidaan jakaa lajien kesken. Suoliston kaltaisessa ympäristössä, jossa monet eri lajit elävät yhdessä ja jakavat immuniteettitekijöitä, se jakaminen voi aiheuttaa pattitilanteen lajien välisessä aggressiossa, jossa kukaan ei voi tappaa ketään, vaikka kuinka haluaisi. Sitä voisi melkein kutsua yhteisöksi — yhteisöksi, joka suojelee omiaan ja tappaa kaikki hyökkäävät bakteerit, joilla ei ole kaikkia selviytymiseen tarvittavia immuniteettigeenejä.
ja siinä lajienvälinen aggressiivisuus kääntyy meidän kannaltamme hyväksi asiaksi. Tiedämme esimerkiksi, että probiootit — ”hyvät” bakteerit, jotka tuodaan elimistöön pillerin tai jauheen kautta tarkoituksena parantaa fyysistä terveyttämme-eivät kestä kauan ihmiskehossa. ”He tulevat toisesta päästä ja toisesta ulos kiireessä … koska heillä ei ole puolustuspolkuja selviytyä”, Mougous sanoi. Tutkimalla bakteerien lajien välistä aggressiota voisimme kehittää probiootteja, jotka toimivat paremmin ja kestävät pidempään. Ei ole myöskään kohtuutonta kuvitella tulevaisuutta, jossa voisimme valjastaa lajien välisen aggression voiman suojaamaan ihovaurioita vaarallisilta infektioilta, Mougous sanoi. Lääkärit voisivat sivellä avoimeen haavaan paikallispinnoitetta yhteisöllisistä bakteereista ja valita bakteereja, jotka eivät vahingoita ihmisiä, mutta pitävät haitalliset bakteerit poissa.
vaikka jättiläismäiset matelijataistelut tuovat mieleen elokuvaklassikon ”Alien vs. Predator” — ”kuka voittaa, me häviämme” — julisteen, lajienväliset taistelut mikroskooppisessa mittakaavassa voisivat olla juuri päinvastoin.
