Ny model forudsiger, hvordan geografiske træk påvirker evolutionære resultater

En ny model udviklet af forskere ved University of California, Berkeley, kan forudsige, hvordan geografiske træk som bjerge, floder og ørkener påvirker arternes evolutionære resultater. Modellen, offentliggjort i tidsskriftet Nature Ecology &Evolution, kunne hjælpe forskere med bedre at forstå, hvordan biodiversiteten er fordelt over hele kloden, og hvordan den sandsynligvis vil blive påvirket af klimaændringer.

"Vores model giver en måde at forudsige, hvordan den geografiske struktur af et landskab vil påvirke de evolutionære forhold mellem arter," sagde studiets hovedforfatter Dr. Jonathan A. Moore, en postdoc-forsker ved Institut for Miljøvidenskab, Politik og Ledelse ved UC Berkeley. "Dette kan have vigtige konsekvenser for forståelsen af ​​biodiversitetens oprindelse, og hvordan den sandsynligvis vil blive påvirket af menneskelige aktiviteter."

Modellen virker ved at simulere evolutionsprocessen på et landskab. Landskabet er repræsenteret som et gitter af celler, som hver kan være optaget af en enkelt art. Modellen simulerer derefter arternes bevægelse på tværs af landskabet, såvel som processen med naturlig udvælgelse. Over tid producerer modellen et kort over arternes fordeling på tværs af landskabet, samt et fylogenetisk træ, der viser de evolutionære forhold mellem arterne.

Forskerne testede modellen ved at simulere evolution på en række forskellige landskaber. De fandt ud af, at modellen var i stand til nøjagtigt at forudsige fordelingen af ​​arter og de evolutionære forhold mellem dem. Modellen viste også, at geografiske træk kan have en betydelig indflydelse på arternes evolutionære resultater. For eksempel kan bjerge fungere som barrierer for genflow, hvilket fører til divergens mellem populationer og dannelse af nye arter. Floder kan også fungere som barrierer, men de kan også give korridorer til spredning, så arter kan bevæge sig mellem forskellige områder af landskabet.

"Vores model giver en ny måde at forstå, hvordan geografiske træk påvirker udviklingen," sagde seniorforfatter Dr. Justin Y. Chen, en adjunkt ved Institut for Miljøvidenskab, Politik og Management ved UC Berkeley. "Dette kan have vigtige konsekvenser for vores forståelse af biodiversitet, og hvordan den sandsynligvis vil blive påvirket af klimaændringer."

Klimaændringer forventes at ændre den geografiske udbredelse af arter, såvel som barriererne for deres spredning. Dette kan have en betydelig indvirkning på arternes evolutionære resultater, hvilket fører til udryddelse af nogle arter og fremkomsten af ​​nye. Den nye model kan hjælpe forskere med at forudsige, hvordan disse ændringer sandsynligvis vil forekomme, og kunne informere bevaringsindsatsen for at beskytte biodiversiteten.