אחת הדאגות הגדולות משינויי אקלים היא שאורגניזמים לא יוכלו לנדוד או להסתגל מספיק מהר כדי להתמודד עם כל השינויים הבאים בסביבתם, מה שעלול להוביל להכחדות רבות. אולם מחקר חדש שהוביל הגן הבוטני המלכותי, קיו, המופיע בביולוגיה מולקולרית ואבולוציה, מראה כי צמחים מסוימים עשויים להיות מסוגלים להסתגל מהר יותר מהצפוי בגלל האפיגנטיקה.
בגנטיקה המסורתית, ההסתגלות מתרחשת באמצעות התפתחות של מוטציות אקראיות ב- DNA והישרדות, דרך סלקציה טבעית, של אלה המתאימים יותר לסביבת האורגניזם. זהו תהליך איטי. אבל הגנטיקה של האורגניזמים היא למעשה הרבה יותר מבולבלת, ורצף ה- DNA של גן הוא רק חלק אחד מהתמונה. למשל, עם מתילציה של DNA, קבוצת מתיל נקשרת ל- DNA ומביאה פחות לביטוי של הגן הזה. השפעות אפיגנטיות מסוג זה יכולות להיות מושפעות ישירות מסביבת האורגניזם, וניתן להעביר אותן במהירות לדורות הבאים.
המחקר החדש התרכז בשלושה מינים שנוצרו לאחרונה של סחלבי ביצה אירופיים מסוג הסוג Dactylorhiza . שלושת המינים דומים מאוד מבחינה גנטית, אך הם בעלי מראה שונה (אם כי כולם סגולים) והם חיים בסביבות שונות. החוקרים קבעו כי שלושת מיני הסחלבים התבדלו כל כך מהר לא בגלל שינויים ברצף ה- DNA, אלא בגלל שונות אפגנטית.
"התוצאות שלנו מראות את חשיבות הסביבה בשינויים בתכונות שעברו בירושה בסחלבים אלה וגם תורמות למגוון הביולוגי", אמר חוקר המנהיגים אובידיו פון. "הרמה האפיגנטית של שונות טבעית יכולה להיות אדפטיבית ויש לה פוטנציאל להשתחרר במהירות, בעוד כמה דורות, בניגוד לשונות הגנטית."
משמעות הדבר היא שצמחים, לפחות, יוכלו להסתגל לסביבה חדשה במהירות רבה יותר מכפי שחשבו מדענים. עם זאת, פאון מזהיר כי תוצאות אלה מרמזות גם על כך שניסיון להציל מינים מאוימים על ידי העברתם למקומות כמו גנים בוטניים לשימור עלול להחמיא. הצמחים יכלו לאבד באותה מהירות את התכונות שהפכו אותם מותאמים כל כך למערכת האקולוגית הביתית שלהם.
בדוק את כל אוסף תמונות השבוע של Surprising Science בעמוד הפייסבוק שלנו .
