Obramba na račun razmnoževanja

Znanstveniki in znanstvenica z inštituta Max Planck za evolucijsko biologijo so na bakterijah demonstrirali vpliv plenilskega razmerja med organizmi na evolucijski razvoj njihovih lastnosti. Rezultati implicirajo, da organizmi v môčnih plenilskih razmerjih večino energije vložijo v razvoj majhnega števila specifičnih lastnosti, kar med drugim privede do manjše diverzitete znotraj teh vrst.

V naravi do popolnosti razvit organizem ne obstaja. Delno zaradi konstantno spreminjajočega se življenjskega okolja, predvsem pa zaradi dejstva, da je vsaka lastnost nekega organizma pogojena z drugo lastnostjo. Za primer vzemimo korelacijo obrambnega in reprodukcijskega mehanizma pri bakterijah: več energije bo bakterija vložila v zaščito pred plenilci, manj energije ji bo ostalo za razmnoževanje.

Avtorji raziskave so preverjali, kako bosta prisotnosti ali odsotnosti plenilca bakterije vrste Pseudomonas fluorescens vplivali na njeno evolucijo. Bakterije so razdelili v dve identični okolji, le da so v enega dodali plenilca iz skupine praživali. Po približno 1000 generacijah, ustvarjenih v parih tednih, so raziskovalci preverili sposobnost obrambe ter rasti bakterij v obeh gojiščih.

Bakterije iz gojišč s plenilcem so rasle izredno počasi. Hkrati so bile nagnjene k združevanju z drugimi bakterijami ter izločanju polisaharidov, ki so jih varovali pred plenilcem. Nasprotno pa so bakterije, ki so živele brez plenilca, večinoma rasle hitro in se niso združevale, vendar pa njihov obrambni mehanizem ni bil dobro razvit.

Raziskovalci so nato preučili diverziteto med bakterijami iz obeh gojišč. Opazili so, da je bilo med bakterijami, ki so rasle brez plenilca, veliko raznolikosti: v gojišču so našli tako hitro kot počasi rastoče organizme. Raznolikost so opazili tudi v načinu rasti, saj so nekatere bakterije tvorile skupke, druge pa rasle posamezno. Bakterije, ki so živele skupaj s plenilcem, pa so, po drugi strani, skoraj izključno rasle  počasi in v skupkih.

Avtorji raziskave so zaključili, da mora organizem v prisotnosti plenilca veliko več energije vložiti v razvoj obrambe, kot pa v razmnoževanje. Ker pa se mora plenilec, če noče umreti od lakote, vsakič prebiti skozi obrambo svojega plena, postaja tekom generacij vedno bolj specializiran za plenjenje. Tako se tvori krog, kjer poskušata plen in plenilec drug drugega premagati v boju za preživetje. Takšno tekmovanje ima za posledico oteženo razmnoževanje ter manjšo raznolikost znotraj obeh vrst. Raziskovalci sklepajo, da je pravilo slabenja posamezne lastnosti na račun druge aplikativno tudi na druge vrste in lastnosti. V naravi namreč redko katera vrsta živi neodvisno od drugih, zaradi česar je koevolucija prej norma kot izjema.

S poslušalci se je koevolviral Arne.