Lima belas tahun yang lalu, snapshot dingin membekukan banyak satwa liar Florida sampai mati, termasuk banyak dari Birmanos Pythonas invasif di negara bagian itu (Python bivittatus). Tapi dalam ekstrak ini “Slither: Bagaimana makhluk alam yang paling fana menangani dunia kita“(Gand Central Publishing, 2025), penulis ilmiah Stephen Hall mengungkapkan bahwa subset dari ularahan ini secara genetik cenderung bertahan dari kedinginan, mempersiapkan panggung untuk evolusi cepat yang dapat membantu ular invasif semakin meluas di Amerika Utara.
Pada awal Januari 2010, pembekuan dalam yang dalam dan berkepanjangan menyapu tenggara Amerika Serikat, mencapai Everglades subtropis. Suhu melayang sekitar 50 derajat Fahrenheit (10 derajat Celcius) selama 48 jam; Pada 11 Januari, termometer di Florida selatan turun serendah 24,8 F (minus 4 C). Kebanyakan orang mengingatnya, jika mereka melakukannya, untuk iguana beku itu Dia meninggalkan pohon dan foto pohon jeruk terkunci di Carambanssebagai karnaval musim dingin buron Minnesota di Deep South.
Tetapi untuk satwa liar dan ahli dalam spesies invasif, pembekuan yang hebat menandai awal dari eksperimen besar yang tidak direncanakan.
Dampak langsung pada populasi Burma di Python jelas. Mayat kawan -kawan ular mati yang penuh dengan jalan; Sampel beku muncul di liang bawah tanah; Lebih jauh di utara Carolina Selatan, di kandang Python yang terkenal “Where’s Waldo”, 10 ular binasa selama snapshot dingin regional.
Peneliti dikaitkan Kematian besar -besaran “perilaku maladaptif”, yang berarti bahwa banyak ular mencoba menikmati tanah di bawah sinar matahari meskipun suhu dingin, alih -alih mencari perlindungan termal di bawah tanah atau liang akuatik. “Reaksi” Python, penangkapan pemburu, yang berfungsi sebagai indikasi perkiraan populasi umum, telah mencapai titik maksimum pada tahun 2009 di Taman Nasional, tetapi runtuh hampir lima kali dalam dua atau tiga tahun ke depan. Segala sesuatu tampak kabar baik, pada awalnya.
Tetapi jumlah populasi masih hilang, dan “model” masih hanya model. Gen Mereka adalah tempat karet biologi memenuhi jalur tantangan lingkungan, dan saat itulah para ahli genetika memasuki sejarah. Mereka kurang tertarik pada banyak ular yang telah meninggal, dan lebih tertarik pada beberapa yang selamat.
Seperti semua ular, ular ular Burman adalah ektoterm, bergantung pada kehangatan lingkungan karena mereka tidak menghasilkan panas metabolisme mereka sendiri, sehingga mereka harus mengembangkan trik biologis dalam perilaku mereka atau dalam ketahanan fisiologis mereka sebelum dingin yang mengancam kehidupan untuk bertahan hidup dari peristiwa pembekuan yang tidak terjadi dalam jangkauan asli mereka. Seperti tinjauan Layanan Geologi Amerika Serikat (USGS) mengatakan, “Bagian dari populasi Florida selatan selamat dari” acara 2010 “, dan ular -ular ini dan keturunan mereka merupakan populasi saat ini.”
Untuk tahun 2014, jumlah pemindahan Python di Taman Nasional Everglades telah kembali ke tingkat pra-pemujaan. Dalam bahasa genetik, pembekuan tahun 2010 adalah “acara bottleneck”, hanya beberapa yang ketat dan bertahan. Tetapi mereka yang, dalam arti alkitabiah, keluar dan berlipat ganda.
Pada 2015, beberapa peneliti yang mempelajari genom ularahan untuk memahami metabolisme mereka ingin tahu tentang efek selanjutnya dari pembekuan yang hebat. Kartu Berani Dan Todd Castoe Dari University of Texas di Arlington, ia terkait dengan Maggie Hunter dari kantor USGS di Fort Lauderdale untuk mencari bukti apa yang disebut adaptasi cepat, yang dapat dianggap sebagai versi tempo dari Evolusi Darwinian.
Mereka memeriksa DNA ular yang masih hidup ini untuk melihat apakah ada jalur genetik mengapa ular ular tertentu dapat mendukung pembekuan panjang; Lebih tepatnya, mereka membandingkan DNA ular piton yang hidup sebelum peristiwa pembekuan dengan DNA ular piton yang selamat untuk melihat apakah mereka dapat mengidentifikasi perbedaan yang dapat menjelaskan resistensi para penyintas di tingkat molekuler.
Respons pendek dan mengganggu (meskipun tidak pasti) adalah: ya.
Ternyata para penyintas tampaknya berbagi perubahan genetik di bidang genom mereka yang dikenal karena mengendalikan perilaku dan metabolisme termoregulasi. “Kami melihat banyak hal yang secara kebetulan tumpang tindih dengan banyak jenis jalan dan gen yang sama dengan yang kami pelajari secara paralel, dengan cara yang jauh lebih terkontrol, menggunakan lebih banyak percobaan laboratorium di pekerjaan Todd di Pythons Burma,” kata Card. “Ketika kita memperdalam mereka, kita mulai melihat banyak gen yang terlibat dalam hal -hal seperti toleransi termal.”
Temuan, Diposting di 2018Dia menyarankan agar para penyintas berbagi variasi dalam komposisi genetik mereka yang tampaknya memberikan toleransi yang lebih besar terhadap fleksibilitas metabolisme yang dingin dan lebih besar, dua fitur yang telah diselidiki oleh Castoe Laboratory sejak 2011. Ular -ular ini lebih cenderung mencari perlindungan di tempat penampungan bawah tanah untuk bertahan dari flu, adaptasi yang baik terhadap realitas lingkungan dari realitas Occasional. Dan perubahan metabolik tampaknya mendukung perilaku yang mendorong makanan yang lebih kecil dan lebih sering: adaptasi yang baik terhadap realitas ekologis yang, karena sudah dihancurkan pada populasi mamalia besar di Everglades, ular piton mungkin perlu memodifikasi makanan mereka.
Ini bukan berita yang pasti: penelitian ini kecil, tidak ada yang (secara mengejutkan) berlanjut dan, seperti yang dikatakan Card, para peneliti masih memiliki pandangan dari 30.000 kaki dari apa yang terjadi pada tingkat genetik di ular piton yang selamat dari pembekuan besar. Apa pun, perubahan genetik, atau, dengan presisi yang lebih besar, pilihan Untuk gen yang meningkatkan kelangsungan hidup, tampaknya telah terjadi dengan sangat cepat. Dan itu mungkin berita yang sangat buruk. Ini menunjukkan bahwa ular piton bergerak, baik secara genetik maupun geografis.
Keterlibatannya adalah bahwa pembekuan 2010 bertindak sebagai peristiwa seleksi yang besar, seperti yang diungkapkan oleh para ahli biologi evolusi, tekanan lingkungan yang mengerikan, sehingga memiliki efek dari orang -orang yang menang dengan cepat yang memegang tangan genetik yang buruk dan “memilih” orang -orang yang beruntung yang memiliki tangan genetik yang memenangkan.
Pembekuan mengeluarkan orang -orang yang rentan terhadap suhu dingin dan orang -orang terpilih yang memiliki, pada tingkat genetik, beberapa bentuk dingin. Agaknya, gen -gen ini segera ditransmisikan dan, tentu saja, secara samar, untuk ratusan keturunan mereka.
Saran adaptasi cepat dalam populasi Burma di Python di Florida sekali lagi bertentangan dengan gagasan tradisional kita tentang evolusi Sebagai proses genetik dan penyempurnaan glasial yang membutuhkan ribuan tahun, ribuan tahun dan waktu geologis. “Secara umum, kami berpikir bahwa evolusi terjadi secara umum secara umum cukup lama, dalam urutan beberapa generasi dengan rendah ekstrim hingga berpotensi ribuan hingga jutaan tahun,” kata Card. “Saya pikir dengan banyak alat yang kami kembangkan baru -baru ini, terutama dalam hal -hal seperti genomik, orang telah menganalisis lebih banyak karena kecepatan dengan evolusi dapat terjadi … dan secara umum, ketika Anda melihat sesuatu yang sangat ekstrem, itu benar -benar menunjukkan bahwa ada pilihan yang sangat kuat. Sesuatu sedang terjadi.”
Faktanya, Castoe percaya Impor begitu banyak ular sanak Karena begitu banyak daerah yang berbeda di Asia, semua pengemasan dalam bagasi biologisnya, berbagai varian genetik, yang dikenal sebagai alel, untuk perjalanannya ke Amerika Utara, menetapkan tabel untuk adaptasi genetik yang cepat. Seperti yang dikatakan Castoe: “Jika Anda memiliki jumlah variasi genetik yang baik, diberi pilihan yang kuat, ini dapat terjadi dalam sekejap.” Jika saya memiliki alel, apa yang saya tunggu? Saya tidak menunggu apapun! “
Pada saat Sekitar 40% Dari Amerika tidak menerima gagasan evolusi, ular -ular yang selamat dari pembekuan besar di Florida tampaknya percaya pada itu 100%. Pesan genomik yang akan dibawa ke rumah -rumah ular adalah bahwa evolusi itu nyata, tampaknya itu terjadi pada kecepatan yang menyilaukan dan menyilaukan, dan berpendapat bahwa klik dingin 2010 mungkin telah menciptakan sebagian dari Python yang mampu bertahan dari suhu dingin, dan karenanya, lebih baik beradaptasi untuk melampaui batas utara dari kisaran saat ini.
Diekstraksi dari Slither: Bagaimana makhluk alam yang paling fana menangani dunia kita © 2025 Stephen S. Hall dan dicetak ulang dengan izin dari Grand Central Publishing/Hachette Book Group.
