Недавний скандал по поводу мест в рейсах British Airways, кишащих клопами, - это лишь одно из непредвиденных последствий урбанизации во всем мире для эволюции, говорят Марк Джонсон, доцент биологии в Университете Торонто, штат Миссиссауга, и Джейсон. Мунши-Саут, адъюнкт-профессор биологических наук в Фордемском университете.
«Поскольку мы строим города, мы плохо понимаем, как они влияют на живущие в них организмы», - говорит Джонсон, который также является директором Центра городской среды Университета Торонто (@CUE_UofT).«Это хорошая новость, что некоторые организмы способны адаптироваться, например, местные виды, которые выполняют важные экологические функции в окружающей среде. Но также может быть и плохой новостью, что способность некоторых из этих организмов адаптироваться к нашим городам может увеличить передачу вируса. Постельные клопы, например, были редкостью два десятилетия назад, но они приспособились к инсектицидам, используемым для их отпугивания, и в изобилии распространились по всему миру».
В первом исследовании, посвященном всестороннему изучению того, как урбанизация влияет на эволюцию, Джонсон и Мунши-Саут рассмотрели все существующие исследования урбанизации и эволюции и обобщили результаты.
Традиционно мы думали об эволюции как о долгосрочном процессе, обусловленном давлением окружающей среды и взаимодействиями между видами. Но теперь появился новый фактор, который быстро меняет многие другие виды, а именно то, как они взаимодействуют. с людьми и нашей искусственной средой», - говорит Мунши-Юг.«Люди и наши города сейчас являются одной из самых доминирующих сил современной эволюции».
Исследование поднимает вопросы о том, какие местные виды могут сохраняться во время урбанизации и повлияют ли те, которые адаптируются, на здоровье экосистем и людей. Потеря среды обитания и городские барьеры (дороги, здания и т. д.) создают проблемы для всех видов видов, и некоторые из них могут адаптироваться нежелательным образом. Исследователи оценили различные средства генетической адаптации, такие как мутация, перемещение генов путем расселения, нейтральная эволюция и адаптивная эволюция посредством дарвиновского естественного отбора, и пришли к выводу, что городская среда оказывает влияние на каждый из этих механизмов эволюции.
Их работа касается млекопитающих, растений, птиц, амфибий, рептилий, насекомых и вирусов, определяя эволюционное воздействие на такие разнообразные виды, как обыкновенный черный дрозд в Европе, белый клевер и белоногие мыши в Северной Америке. Популяции белоногих мышей в Нью-Йорке, например, после урбанизации стали отличаться друг от друга из-за их изоляции в разных парках.
«Мы создали новую экосистему, которую не видел ни один организм раньше», - сказал Джонсон, отметив, что их исследование, опубликованное 3 ноября в журнале Science, является «тревожным сигналом для общественности»., правительства и другие ученые."
Он и Мунши-Саут предполагают, что нам нужно тщательно подумать о том, как мы непреднамеренно меняем окружающую среду, когда строим города, влияя на эволюцию видов, которые, в свою очередь, могут влиять на нашу жизнь. Ряд организмов, таких как крысы, городские ящерицы, тараканы, голуби и клопы, эволюционировали, чтобы зависеть от человека.
В настоящее время есть комары, например, которые эволюционировали, чтобы жить на станциях лондонского метро, и приспособились так, что им больше не нужно питаться кровью для производства яиц. Им также не нужно впадать в спячку зимой. К сожалению, эти комары могут переносить ряд заболеваний, и теперь они также встречаются в Нью-Йорке, Чикаго и Лос-Анджелесе. От наших систем здравоохранения может потребоваться адаптация в ответ.
Джонсон и Мунши-Саут предполагают, что при планировании городов мы должны думать о влиянии наших проектов на местные виды и о том, можем ли мы спроектировать их так, чтобы они «были добрее к себе и окружающей среде», учитывая способы сохранения местных видов и снижения распространенности переносчиков болезней.
Учитывая, что виды так быстро эволюционируют в ответ на урбанизацию, на открытом воздухе также становится классной комнатой, которая дает возможность увидеть примеры эволюции из первых рук. Эволюцию городов можно использовать как инструмент для информирования горожан и других людей о реальности и важности эволюционной биологии.
"Людям, которые не верят в эволюцию, не нужно идти дальше своих дворов, чтобы увидеть ее доказательства", - сказал Джонсон.