Webbläsaren som du använder stöds inte av denna webbplats. Alla versioner av Internet Explorer stöds inte längre, av oss eller Microsoft (läs mer här: * https://www.microsoft.com/en-us/microsoft-365/windows/end-of-ie-support).

Var god och använd en modern webbläsare för att ta del av denna webbplats, som t.ex. nyaste versioner av Edge, Chrome, Firefox eller Safari osv.

Små förändringar kan hjälpa till att förstå miljoner år av utveckling

Kollage med bilder på förhistoriska hajtänder. Bild.
Bilderna visar tandutveckling hos den förhistoriska jättehajen Otodus megalodon. Foto: Meghan Balk.

Uppskattningar av populationers förmåga att ändras evolutionärt under några generationer kan användas för att få överraskande bra förutsägelser om den långsiktiga evolutionen över miljontals år. De kan också användas för att förutspå framtida förändringar. Det visar en ny studie från Lunds universitet.

Mikroevolution kan beskrivas som småskaliga genetiska förändringar under artnivå, exempelvis antibiotikaresistens hos bakterier eller tungmetalltolerans hos växter. Makroevolutionen däremot handlar om betydande förändringar av genpoolen, till exempel bildandet av nya arter, släkter eller familjer. Medan makroevolution verkar på geologiska tidsskalor över miljontals år, så sker mikroevolution under mycket kortare tidsintervaller.

Ända sedan begreppen introducerades av den ryske entomologen Jurij Filiptjenko 1927 och fördjupades av den amerikanske paleontologen George Gaylord Simpson i boken "Tempo and Mode in Evolution" 1944 har det förts en livlig diskussion i forskarvärlden kring sambandet mellan mikroevolution och makroevolution.

I en ny artikel, som publiceras i den vetenskapliga tidskriften Science, har ett svensk-norskt forskarlag, där Lunds universitet ingår, hittat en ny pusselbit som kan förklara en rad tidigare olösta gåtor.

– Frågan om variationen i en populations förmåga att svara på urval på korta tidsintervaller också kan förklara variation över miljoner år har plågat evolutionsbiologin under lång tid. Att lösa förhållandet mellan kort och lång evolution är avgörande för att känna till gränserna för evolutionär förutsägelse och besvara frågan hur väl vi kan förutsäga evolutionen i framtiden, säger Øystein Opedal, biologiforskare vid Lunds universitet.

Kollage med växter. Bild.
Den tropiska slingerväxten Dalechampias utveckling. Foto: Øystein Opedal.

För att gå till botten med frågan om hur den korta evolutionen kan användas för att förstå den långa sammanställde forskarna två stora dataset som inkluderar nuvarande och fossila arter. Genom en rad olika analyser lyckades forskarlaget slå fast att genetisk variation i egenskaper inom populationer kan användas för att förutsäga evolutionen som skett mellan populationer och arter ur fossilarkivet.

– Våra resultat visar att det finns en direkt länk mellan mikroevolution och makroevolution. Det innebär i praktiken att förutsägelser om framtida evolution baserade på nuvarande studier av naturligt urval och evolutionär potential kan vara mer exakta än vad som ofta tänks, säger han.

Fortsatta studier om klimat och evolution

Nu fortsätter arbetet med att analysera de mekanismer relaterade till en påverkan på populationers förmåga att följa snabba miljöförändringar. Detta har viktiga konsekvenser för hur idén om evolutionär förutsägelse kan tillämpas inom en rad olika sammanhang, inklusive klimatanpassning.

– Det ska bli mycket spännande att gå till botten med frågan om de genetiska begränsningar som finns för populationers förmåga att anpassa sig till snabba klimatförändringar, säger Øystein Opedal.

Förutom Lunds universitet har följande lärosäten och organisationer deltagit i arbetet: Norwegian University of Science and Technology Trondheim, University of Oslo, Norwegian Institute for Nature Research Trondheim.

Studien publicerades i Science: ”Evolvability predicts macroevolution under fluctuating selection”