a gyerekek által a tudományról feltett kérdésekre nem mindig könnyű válaszolni. Néha, kis agyuk nagy helyekhez vezethet, amelyeket a felnőttek elfelejtenek felfedezni. Ez inspirálta a Science Question From a Toddler című sorozatunkat, amely a gyerekek kíváncsiságát ugrási pontként használja fel azoknak a tudományos csodáknak a kivizsgálására, amelyekről a felnőttek nem is gondolnak kérdezni. A válaszok felnőtteknek szólnak, de nem lennének lehetségesek azon csoda nélkül, amelyet csak egy gyermek hozhat. Azt akarom, hogy a kisgyermekek az életedben, hogy egy része! Küldje el nekem a tudományos kérdéseiket, és inspirációként szolgálhatnak egy rovathoz. És most, a kisgyermek …
” ki nyerne egy harcban — egy anakonda vagy egy Komodo sárkány?”- Glen, kor 4
őszinte leszek. Kész voltam, hogy dobja le a Komodo sárkány itt. Igaz, egy dél-amerikai vízikígyó és egy indonéz szárazföldi gyík nem valószínű, hogy valaha is találkoznának a való életben. De ha igen, akkor a komodói sárkány hosszabb és nehezebb, mint egy futballista1, és képes 11 mph sebességgel futni. Karmai és fogazott, cápaszerű fogai vannak, amelyek bármilyen húst át tudnak tépni. És mérges is. Úgy tűnik, mint egy nem-agy.
de tévedtem. Egy mélyen tudománytalan közvélemény-kutatás 125 herpetologists2-emberek, akik tanulmányozzák a hüllők és kétéltűek a megélhetésért -, hogy én végzett ezt a cikket, közel 66 százaléka támogatta az anakonda. És az, hogy ki nyeri meg a harcot két különböző faj között, számít. Egyrészt befolyásolja, hogy a szerkesztőm mennyi pénzzel tartozik nekem. Ennél is fontosabb azonban, hogy számít, mert a különböző fajok közötti valós csaták alakíthatják, hogy ezek a fajok hogyan fejlődnek és hol élnek. Még az is lehetséges, hogy egy napon a jövőben a fajok közötti hadviselés megmentheti az életét.
de térjünk vissza Glen félelmetes hüllő ketrec mérkőzés egy pillanatra. Először is, miért voltak olyan magabiztosak a herpetológusok az anakondában? Úgy tűnt, hogy jön le, hogy két tényező. Az anakondák sokkal nagyobbak lehetnek, mint a Komodo sárkányok — mint például a 29 láb hosszú és 500 font, szemben a 10 láb és 330 font—, és az anakondákról ismert, hogy megeszik a fogas, karmos gyíkok fajait, amelyek őshonos környezetükben élnek.
úgy tűnt, hogy a herpetológusok szavazatai is kissé kényszer alá kerültek — több üzenetet is kaptam, amelyek arra utalnak, hogy az eredmény nagymértékben függ attól, hogy a harc vízben (előny: anakonda) vagy szárazföldön (előny: sárkány) zajlott-e. Egyes tudósok rámutattak, hogy a harc valószínűleg a kölcsönösen biztosított pusztítás mentén ér véget, az anakonda talán egy kicsit tovább marad életben, mert a sárkány mérge lassan hat. A herpetológusok közül kilenc még az egyik vagy másik módon sem volt hajlandó szavazni-tiltakozásul üresen hagyva a szavazást. Harvey Lillywhite, a Floridai Egyetem biológiaprofesszora szerint “ez nem jó” Igen-Nem ” kérdés. … A ‘harc’ szónak is megkérdőjelezhető jelentése van.”
Önnek, mint nem szakértőnek, felnőtt olvasónak, kérdése lehet A Fajok közötti konfliktus jelentésével kapcsolatban is. Végül is mindannyian hozzászoktunk ahhoz a gondolathoz, hogy a különböző fajok megtámadják egymást. Hogyan írnád le másképp, hogy egy oroszlán gazellát eszik? De amikor a tudósok a fajok közötti agresszióról beszélnek, akkor nem a ragadozók és a zsákmány közötti kapcsolatról beszélnek. Ehelyett arról beszélnek, hogy mi történik, amikor a fajok egymással harcolnak, ami elkerülhető lett volna anélkül, hogy bárki éhen halna.
ezekben a harcokban nincs egyértelmű győztes vagy vesztes — csakúgy, mint az anaconda és a Komodo sárkány esetében. Ha például két delfinfaj pofonharcba kezd egymással, akkor valószínűleg olyan helyre kerülnek, ahol senki sem jön ki előre. “Lehet, hogy valaki dominál és nyer” – mondta Gregory Grether, a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetem biológiaprofesszora. De az elveszett idő, energia, sérülések és az erőforrásokhoz való hozzáférés tekintetében “mindkettőnek jobb lenne, ha nem kellene részt vennie.”
és mégis megteszik. Ami érdekessé teszi a fajok közötti hadviselést a tudósok számára, akik tanulmányozzák, pontosan az, hogy úgy tűnik, hogy nincs sok értelme. Az evolúció sekélyes megértése azt sugallná, hogy egy fajnak el kell fejlődnie attól, hogy harcolnia kell egy másikkal — ez az egész ötlet egy faj mögött, amely olyan ökológiai rést fejleszt ki, amelyet végül csak ő tud betölteni. De a fajok közötti agresszió elég gyakorinak tűnik. A fajok közötti agresszióról szóló 2010-es metaanalízisben 126 publikált tanulmány kimutatta, hogy a tanulmányokban szereplő 459 kísérlet 78 százaléka Fajok közötti konfliktust talált.
ez különösen igaz azokra a fajokra, amelyek szorosabban kapcsolódnak egymáshoz-például a nyugati Kékmadarak (Sialia mexicana) vagy a hegyi Kékmadarak (Sialia currucoides). Ez a két faj versenyez a fészkelőhelyekért és a táplálékért az újonnan kiégett erdőkben. 2015-ben az Arizonai Egyetem kutatói publikáltak egy cikket, amely kimutatta, hogy a kettő közötti verseny valóban hozzájárulhat az evolúciós változáshoz. Az intenzív verseny idején a nőstény nyugati Kékmadarak magasabb szintű androgén hormont tartalmazó tojásokat raktak le, olyan hím utódokat hozva létre, amelyek agresszívebbek voltak és nagyobb valószínűséggel harcoltak a területért. Az idő múlásával ez a hormonváltozás végül egy kékmadárfajt dominál egy olyan helyen, amely technikailag mindkét fajt támogathatja.
Grether szerint ily módon a fajok közötti verseny megmagyarázhatja, hogy egy faj, amely egy bizonyos környezetben élhet, miért nem. “sok esetben botladozunk, amikor az élőhely megfelelőnek tűnik, de a fajok közötti kölcsönhatás megakadályozza a további elterjedési terület kiterjesztését” – mondta. És lehet, hogy azért látunk annyi fajközi konfliktust, mert véletlenül észreveszünk két fajt, miközben rájövünk, mik a fülkéik.
de Grether kutatása azt sugallja, hogy a fajok közötti konfliktusok néha evolúciós patthelyzetet jelentenek — ahol két faj arra van ítélve, hogy örökké verjék egymást, mint egy rajzfilm prérifarkas és roadrunner, mert úgy tűnik, hogy nem tudnak kiutat kialakítani a problémából. Grether a szitakötőkhöz hasonló szárnyas rovarokat tanulmányoz, és megállapította, hogy a damselfly hímek különböző fajai versenyeznek ugyanazokért a nőstényekért, még akkor is, ha nem tudnak sikeresen párosodni a fajok között. Mindkét faj nőstényei nagyon hasonlítanak egymásra, mondta Grether, és a hímeknek csak néhány másodpercük van arra, hogy eldöntsék, megragadják — e a nőstényt, miközben repül-így általában csak mennek érte. De mivel a hímek nem válogatósak, és a nőstények képesek szaporodni, függetlenül attól, hogy néznek ki, nincs nyomás a két faj nőstényeire, hogy jobban megkülönböztethetők legyenek egymástól. A férfiak folyamatosan megragadják (és harcolnak), aki jön. A nőstények továbbra is ugyanúgy néznek ki. “Ez egy evolúciós 22-es csapdája” – mondta Grether.
A Fajok közötti verseny azonban nagyszerű lehet az emberek számára. Konkrétan a saját testünkben zajló mikroszkopikus csatákról beszélek — olyan konfliktusokról, amelyeket fel lehet használni, hogy megvédjenek minket a halálos betegségektől.
Joseph Mougous, a Washingtoni Egyetem mikrobiológiai professzora tanulmányozza az emberi bélben lévő különböző baktériumfajok közötti kölcsönhatásokat, amelyek érintkezéskor mérgező fehérjék kiválasztásával megölhetik egymást. De ezek a fegyverek barátságos tüzet is okozhatnak — egy baktérium két részre szakadhat, hogy szaporodjon, majd véletlenül megölje saját leánysejtjét.
emiatt Mougous szerint a baktériumfajok olyan immunitási géneket fejlesztettek ki, amelyek megvédik magukat saját toxinjaiktól. Mougous kutatása azt sugallja, hogy ezek a gének megoszthatók a fajok között. Egy olyan környezetben, mint a bél, ahol sok különböző faj él együtt és osztozik az immunitási tényezőkön, ez a megosztás patthelyzetet okozhat a fajok közötti agresszióban, ahol senki sem ölhet meg senkit, nem számít, mennyire akar. Szinte nevezhetjük közösségnek — egy olyan közösségnek, amely megvédi a sajátját, és megöli azokat a betolakodó baktériumokat, amelyek nem rendelkeznek a túléléshez szükséges összes immunitási génnel.
és ez az, ahol a fajok közötti agresszió válik egy jó dolog számunkra. Például tudjuk, hogy a probiotikumok — a” jó ” baktériumok, amelyeket tabletta vagy por útján juttatnak a testbe fizikai egészségünk javítása céljából-nem tartanak sokáig az emberi testben. “Az egyik végén jönnek, a másikon pedig sietnek … mert nincs védekező útjuk a túléléshez” – mondta Mougous. A bakteriális fajok közötti agresszió tanulmányozása segíthet olyan probiotikumok kifejlesztésében, amelyek jobban működnek és hosszabb ideig tartanak. Nem ésszerűtlen elképzelni egy olyan jövőt, amelyben kihasználhatjuk a fajok közötti agresszió erejét, hogy megvédjük a bőr sérüléseit a veszélyes fertőzésekkel szemben-mondta Mougous. Az orvosok megtisztíthatják a közösségorientált baktériumok helyi bevonatát egy nyitott sebre, olyan baktériumokat választva, amelyek nem károsítják az embereket, de távol tartják a káros baktériumokat.
tehát míg az óriási hüllőharcok felidézik az “Alien vs.Predator” — “aki nyer, veszítünk” — mozifilm klasszikus plakátját, a mikroszkopikus méretű fajok közötti csaták pontosan az ellenkezője lehet.
