Forsker finder ud af, at skovfrøer udviklede sig hurtigt som reaktion på vejsalte

Når vi tænker på evolution, tænker vi på en proces, der sker over hundreder eller tusinder af år. I forskning offentliggjort i Ecology and Evolution et hold ledet af Rick Relyea, Ph.D., professor i biologiske videnskaber og David M. Darrin Senior Endowed Chair ved Rensselaer Polytechnic Institute, fandt en frøart, der har udviklet sig i løbet af kun 25 år. Tilpasningen blev ansporet af noget, mange antager er uskadeligt:​​salt.

"Vi har brugt afisningssalte for at reducere bilulykker under sne- og isglatte forhold i USA i 80 år, og vi bruger i øjeblikket fire gange mere vejsalt, end vi gjorde i 1970'erne," sagde Relyea. "Men antallet af undersøgelser af dets påvirkning af vores miljø er relativt få. Vi begynder at lære, at når salt dræner ud i ferskvand, kan det dræbe dyr, hæmme væksten af ​​fisk, forårsage kønsændringer hos frøer og dyr mere tilbøjelige til at få sygdomme."

"Amfibier yngler gerne i vådområder, som har mindre vandmængder end søer, så saltkoncentrationerne i vådområder kan akkumuleres til meget høje niveauer," sagde Relyea.

"I vores undersøgelse blev den højeste saltkoncentration fundet i et vådområde, der støder op til en parkeringsplads, der har ligget der i 25 år, hvor saltkoncentrationerne er næsten 100 gange højere end i uberørte vådområder. Det fandt vi ud af i løbet af blot 10 generationer , udviklede disse skovfrøer en meget højere salttolerance."

Forskerholdet indsamlede frøæg fra ni populationer og lod dem udklække til haletudser. Derefter undersøgte holdet, om populationer af haletudser fra mere saltforurenet vand havde udviklet sig højere salttolerance.

Haletudser indsamlet fra det mest saltede vådområde oplevede en bemærkelsesværdig længere tid indtil døden, når de blev udsat for salt, end de otte andre populationer indsamlet fra andre områder tæt på veje og med varierende niveauer af salt, hvilket tyder på en udviklet tolerance. Frøernes evne til at tilpasse sig betyder dog ikke, at vi skal forvente, at de overlever, hvis saltniveauet stiger endnu mere.

Relyea håber, at indsigt opnået fra denne undersøgelse vil hjælpe med at beskytte mange arter af planter og dyr, der bliver udsat for saltforurening.

"Det faktum, at disse padder hurtigt udviklede sig til at håndtere høje saltniveauer, tyder på, at vi har tid til at undgå udryddelse, hos denne art og sandsynligvis mange andre arter," sagde Relyea.

"Heldigvis lærer byer og byer rundt om i landet, hvordan de kan påføre mindre salt med samme sikkerhedsniveau ved at anvende det på smartere måder. Alle på tværs af det politiske spektrum kan gå med til dette win-win-forslag:vi kan anvende mindre salt og beskytte miljøet, samtidig med at sikre veje opretholdes og penge for regeringer og skatteydere."

"Effekterne af menneskelig aktivitet på vores miljø skal forstås og afbødes," sagde Curt Breneman, Ph.D., dekan ved Rensselaers School of Science.

"Takket være professor Relyeas forskning har vi beviser for effekten af ​​vejsalt på én art. Heldigvis, mens disse resultater viser, at visse padder hurtigt kan tilpasse sig nogle miljøgifte, giver de også en advarsel om, at der skal findes videnskabelige og politiske løsninger. for at afbøde en sådan forurening."

Relyea fik selskab af Brian Mattes, Candace Schermerhorn og Isaac Shepard fra Rensselaer i forskningen.

Flere oplysninger: Rick Relyea et al., Ferskvandssaltning og den udviklede tolerance af padder, økologi og evolution (2024). DOI:10.1002/ece3.11069

Journaloplysninger: Økologi og evolution

Leveret af Rensselaer Polytechnic Institute