https://frosthead.com

Zelfs woestijnhagedissen voelen de hitte als gevolg van klimaatverandering

Voor veel planten en dieren zou de Sonoran Desert een onherbergzame plek zijn. Maar voor de gehoornde hagedis met platte staart is hij thuis. Voordat de zon te hoog aan de hemel wordt, kunnen de kleine hagedissen, slechts een paar centimeter lang, worden gezien als voedsel voor inheemse mieren in dun begroeide gebieden in de buurt van Yuma, Arizona en rond de Salton Sea in het nabijgelegen Californië.

gerelateerde inhoud

  • Deze Spike-Crested Lizard drinkt met zijn huid uit zand
  • Aan het einde van deze eeuw wordt er in de Perzische Golf moordende hitte verwacht
  • Indringers van Cuba dwingen Florida Lizards om snel te evolueren (of weg te gaan)
  • 24 nieuwe soorten hagedissen ontdekt, half bijna uitgestorven

Hun huizen zijn 'bijna als een maanlandschap', zegt Dan Mulcahy, herpetoloog in het Smithsonian National Museum of Natural History. "Ze hebben plaatsen nodig om zich te verstoppen, " zegt hij. Anders zouden ze tegen het middaguur toast zijn.

De hagedissen kunnen echter grotere zorgen hebben dan een brandende middagzon. De toevallige aanleg van de Salton Sea in het begin van de 20e eeuw sneed een bevolking af in Coachella Valley in Californië, en wegen scheiden andere. Voorsteden, landbouwvelden en andere stukjes van het moderne leven, zoals legerfaciliteiten en een off-road park, zijn aangetast op prime hagedis grondgebied. Invasieve Argentijnse mieren verdringen de voedselbron van de hagedissen op sommige plekken. En klimaatverandering is een andere zorg.

Als de hagedis met platte staart deze bedreigingen wil overleven, moeten wetenschappers meer weten over de genen, zegt Mulcahy. Dus hij en Andrew Gottscho, een postdoctorale fellow bij NMNH, zullen dat binnenkort doen, gebruik makend van de ultramoderne biotechnologische faciliteit van het museum om de genetische diversiteit van de soort in kaart te brengen.

Mulcahy heeft eerder de genen van de gehoornde hagedis met platte staart bestudeerd. In 2006 leidde hij aan de Utah State University een onderzoek waarin het mitochondriale DNA van de plat-tailed horned hagedis en de desert horned hagedis werd onderzocht, een meer voorkomende soort die in bereik overlapt. Het team verzamelde hagedis teen- en staartpunten - evenals enkele hele hagedissen - in Arizona en Californië en volgde hun mitochondriaal DNA op. Dit is het DNA dat wordt aangetroffen in de energieproducerende organellen van cellen en het wordt alleen doorgegeven van moeder op kind.

Wetenschappers gebruiken mitochondriaal DNA "soort van hoe je je voorvader zou kunnen volgen via je achternaam, omdat het alleen via de vaderlijke kant wordt doorgegeven", zegt Mulcahy. Hoewel het 'een beperkte bron' is, kan mitochondriaal DNA een goed hulpmiddel zijn voor het bestuderen van de geografische relaties van individuen en populaties, zegt hij.

Het mitochondriale DNA gaf aan dat de gehoornde hagedissen met platte staart in de buurt van Yuma tot een voorouderlijke populatie behoorden, met meer genetische diversiteit dan de populaties in het oosten. De oostelijke hagedissen neigden genetisch vergelijkbaar te zijn, zelfs wanneer de populaties van elkaar waren afgesneden. Ergens in het verleden, dacht het team van Mulcahy, breidden individuen van de soort hun bereik uit van Arizona naar Californië. Later werden de populaties gescheiden door natuurlijke geografische kenmerken en door mensen gemaakte kenmerken.

Maar om echt een goed beeld te krijgen van de genenstroom tussen de populaties, hebben wetenschappers diepere informatie nodig van het nucleaire DNA van de hagedissen, zegt Mulcahy. Dat is het genetische materiaal dat wordt gevonden in de kern van een organisme en is een combinatie van het DNA van beide ouders. Er is veel meer nucleair DNA dan mitochondriaal DNA, en tien jaar geleden was het gewoon niet haalbaar om nucleair DNA te sequencen in een onderzoek als Mulcahy's.

"Maar nu hebben we de technologie om snel veel DNA te sequencen", zegt hij. "Met de sequencing van de volgende generatie kunnen we grote delen van het genoom zeer snel en efficiënt vastleggen."

Mulcahy en Gottscho zullen niet de volledige genomen van hagedissen bepalen; ze zoeken naar enkele nucleotide polymorfismen (SNP's). Dit zijn DNA-sequenties waarin een enkele nucleotide verschilt van individu tot individu. Dat laat het paar genetische variatie tussen populaties onderzoeken en zien hoe genen er doorheen zijn gestroomd. Omdat nucleair DNA genetisch materiaal van beide ouders heeft, kan de studie andere resultaten opleveren dan de eerdere analyse waarbij alleen DNA werd gebruikt dat werd doorgegeven door moeder.

Dergelijke gegevens kunnen onderzoekers helpen bepalen of er bepaalde populaties zijn die waardevoller zijn voor de soort. Voor de hagedissen, "dingen veranderen voortdurend, of het nu ziekte of klimaat is" of iets anders, zegt Mulcahy. Genetische diversiteit kan een soort helpen dergelijke veranderingen te doorstaan, zegt hij.

En grote veranderingen, zoals het broeikaseffect, vinden al plaats, merkt hij op. Wetenschappers maken zich zorgen dat een opwarmend klimaat vooral gevaarlijk kan zijn voor hagedissen, die niet in staat zijn hun eigen temperatuur te regelen. De gehoornde hagedissen met platte staart behandelen hitte door zich opnieuw te koelen tot een koel hol. Maar als ze zich eerder op de dag moeten verbergen, zal dat minder tijd overlaten voor het verkrijgen van de middelen die nodig zijn om te paren en meer hagedissen te produceren.

De hagedissen "moeten misschien nachtdieren worden als ze willen overleven", zegt Mulcahy, "en hun genen laten ze het misschien niet zo snel doen."

Noot van de redactie: dit verhaal is bijgewerkt om de juiste naam te geven van de postdoc die bij het project betrokken is, Andrew Gottscho .

Zelfs woestijnhagedissen voelen de hitte als gevolg van klimaatverandering