News - Klimaatsverandering bring uitdagings vir...
Klimaatsverandering bring uitdagings vir indringer-liewenheersbesie
In Suid-Afrika kan die indringer-harlekynliewenheersbesie dalk nie in staat wees om aan te pas by klimaatsverandering nie, ondanks die feit dat dit oor die laaste twee dekades vier kontinente suksesvol binnegedring het.
Dit is die bevinding van 'n unieke telingseksperiment met meer as 400 harlekynliewenheersbesies (Harmonia axyridis) wat deur navorsers van die Departement Plant- en Dierkunde by die Universiteit Stellenboch (US) onderneem is.
In hierdie eksperiment het drs Mike Logan en Ingrid Minnaar drie generasies liewenheersbesies grootgemaak, en meer as 50 families geskep waarvan die ouers en grootouers bekend is. Dit het hulle in staat gestel om 'n stamboom te skep met 400 afstammelinge. Die doel met die konstruksie van so 'n groot stamboom, was om die bronne van variasie ten opsigte van die eienskappe wat by hulle gemeet word, te ontrafel. Die outeurs was byvoorbeeld in staat om vas te stel of die variasie in stapspoed en temperatuurtoleransie onder die besies hoofsaaklik verklaar kon word op grond van genetiese faktore, moederlike invloed, of die omgewing.
Dr. Minnaar verduidelik: "Ons was in die besonder daarin geïnteresseerd om uit te vind of spesifieke funksioneringkenmerke van die besie, soos die temperatuur waarby optimale funksionering plaasvind, of die ekstreme temperature waarby funksionering afplat, die potensiaal het om te ontwikkel, en of dit beperk is. Indien ons sou vind dat dit kan ontwikkel, sou dit beteken dat die besie die vermoë het om aan te pas by klimaatsveranderingverwante temperatuurwisselings. Indien ons sou vind dat hulle oor 'n beperkte aanpassingsvermoë beskik, sou dit suggereer dat die besie nie goed sal vaar in scenario's waar die klimaat warmer word nie."
Die resultate van hierdie studie is onlangs in die vaktydskrif Evolution gepubliseer in 'n artikel getiteld: "The evolutionary potential of an insect invader under climate change".
Die studie het gevind dat die besies 'n groter potensiaal het om te reageer op wisselings in temperatuuruiterstes, as wat hulle kan aanpas by veranderinge in gemiddelde temperatuurtoestande. Bykomend hiertoe is gevind dat die hoogste en laagste temperature wat die besies kan verdra, nie onafhanklik van mekaar verhoog of verlaag nie – en resultate sinspeel op wat ekoloë noem 'n "specialist-generalist trade-off". Dit is wanneer een eienskap sterker na vore tree ten koste van 'n ander eienskap, en die optimale funksionering van beide eienskappe dus nie tegelykertyd kan ontwikkel nie.
Dit wil sê dat liewenheersbesies wat in staat is om 'n hittegolf te weerstaan, waarskynlik nie 'n vlaag koue sal kan oorleef nie, of vice versa. Dit belemmer dus die spesie se vermoë om by klimaatsverandering te kan aanpas, verduidelik Prof. Susana Clusella-Trullas, mede-outeur van die artikel en hoofondersoeker van die Climate and Invasions: mechanisms in ectotherms lab (CL.I.M.E lab) by die US.
Sy sê die harlekynliewenheersbesie se gebrek aan evolusionêre potensiaal kan dalk toegeskryf word aan die unieke geskiedenis van hierdie spesie se invoering in Suid-Afrika; "Dit mag wees dat die aanvanklike genepoel klein was, of miskien was daar 'n sterk seleksie vir spesifieke eienskappe in die eerse paar generasies nadat dit in Suid-Afrika ingekom het. Daar is egter ook ander moontlikhede. Hierdie spesie kan byvoorbeeld 'n lae potensiaal hê vir aanpassing by temperatuurveranderings, maar oor die vermoë beskik om hierdie variasie die hoof te bied deur skuiling te vind of sy gedrag tydelik aan te pas."
Intussen gaan die navorsing op hierdie spesie voort en poog hulle om 'n beter begrip te kry van hoe dit sy mikrohabitat gebruik, en die plastisiteit van sy respons op temperatuurveranderinge.
"Die doel is om ons kennis van die populasie-genetiese struktuur van die spesie te verbreed en die potensiële impak wat dit op inheemse liewenheersbesies en ander insekte in Suid-Afrika kan hê, aangesien die spesie nou reeds goed gevestig en wyd verspreid oor die land voorkom. Ons studie toon dat die evolusionêre potensiaal van indringerspesies nie sommer net iets is wat as feit aanvaar moet word nie, maar dat beide indringer- sowel as inheemse spesies se gedrag en funksionering bestudeer moet word ten einde vas te stel wie die wenners en wie die verloorders is in 'n wêreld wat al hoe warmer word," sluit sy af.
Die navorsing is finansiëel ondersteun deur die DWI/NNS Sentrum van Uitnemendheid vir Indringerbiologie by Stellenbosch Universiteit.