Дороги вызывают быстрые эволюционные изменения в диких популяциях растений и животных, согласно статье «Концепции и вопросы», опубликованной в Frontiers in Ecology and the Environment. Газета теперь доступна в Интернете в «раннем просмотре», а затем появится на обложке печатного издания 1 марта.
Дороги, которые считаются крупнейшим человеческим артефактом на планете, влияют на экологию почти 20 процентов территории США. Прогнозируется, что к 2050 году длина одного только S. ландшафта и во всем мире увеличится на 60 процентов; тем не менее, как дороги вызывают современные эволюционные изменения среди растений и животных, это тема, которую обычно упускают из виду.
Опираясь на предыдущие исследования, исследователи показывают, что многочисленные негативные последствия дорог, такие как загрязнение и гибель людей на дорогах, могут вызывать быстрые эволюционные изменения в населении, прилегающем к дороге. Этот вывод о том, что дороги стимулируют быструю эволюцию, меняет взгляды ученых на биологические воздействия, вызванные постоянно расширяющейся сетью дорог. За период всего в несколько поколений - а в одном случае всего за 30 лет - некоторые популяции, живущие в местах обитания, прилегающих к дороге, вырабатывают более высокую устойчивость к загрязнителям, таким как сточные воды с дорог; обыкновенная трава Anthoxanthum odoratum - один из таких примеров, пятнистая саламандра (Ambystoma maculatum) - другой. Несмотря на это положительное влияние быстрой эволюции, придорожные популяции не всегда способны приспособиться к жизни рядом с дорогой, временами становясь «неадаптированными», развивая более низкую устойчивость к негативным воздействиям дороги. Это может произойти, даже если другие виды в этих местах обитания адаптируются, как это было в случае с пятнистой саламандрой и сожительствующей лягушкой. Более ранние полевые исследования Брейди показали, что выживаемость популяций лесных лягушек Rana sylvatica, живущих у дороги, была на 29 процентов ниже, чем у переселенных из других районов. Что касается пятнистой саламандры и лесной лягушки, приспособленность каждой популяции увеличивалась и уменьшалась, соответственно, по сравнению с популяциями, не живущими на обочине дороги, что демонстрирует, как локальные адаптивные и неадаптивные изменения происходят в результате естественного отбора среди различных видов. Несмотря на то, что популяция может испытать местную адаптацию, исследователи отмечают, что, хотя эволюция может уменьшить вероятность локального вымирания, она не исключает его..
Мы давно знаем, что нарезка и нарезка нашей планеты дорогами создает множество проблем для растений и животных, но мы только сейчас начинаем понимать, что те же самые проблемы могут привести к эволюционным изменениям всего за несколько поколений. Это заставляет нас пересмотреть природу дорожных воздействий и сложность способов, которыми жизнь реагирует на них», - говорит ведущий автор Стивен П. Брэди, биолог из Департамента водных и земельных ресурсов округа Кинг в Сиэтле, штат Вашингтон. который на момент написания статьи был постдокторантом в области биологических наук в Дартмутском колледже Брэди был сотрудником лаборатории эволюционной экологии Райана Калсбика в Дартмуте.
«Удивительно, что у таких разных организмов - трав, ласточек, земноводных - дороги обладают одинаковой способностью вызывать дивергентную эволюцию среди местных популяций», - говорит Брейди. «Но что, возможно, наиболее удивительно, так это то, что некоторые популяции, по-видимому, эволюционируют неадаптивно вместе с популяциями, которые эволюционируют адаптивно. места обитания."
Эволюционные перспективы экологии дорог являются неотъемлемой частью понимания того, как дороги влияют на нашу окружающую среду, а также планирования и осуществления природоохранных мероприятий. Поскольку новые дороги и инфраструктурные проекты рассматриваются местными, государственными и федеральными муниципалитетами, включая перспективу новой инфраструктурной программы США, комплексный политический подход, который предусматривает максимальное обеспечение связности мест обитания, сохранение генетического разнообразия и увеличение численности населения, может помочь «смягчить последствия». последствия дорог."