Abborrar som lever i varmare ekosystem mognar snabbare och ändrar sina matvanor. Det visar en avhandling som undersökt hur fiskar kan anpassa sig genetiskt till högre temperaturer – och hur klimatförändringar kan driva på evolutionen.
Jingyao Niu, doktorand vid Sveriges lantbruksuniversitet, har jämfört abborrar som lever i ett konstgjort uppvärmt kustområde i Uppland med fiskar från ett närliggande naturligt ekosystem.
Undersökningen har gjorts i den så kallade Biotestsjön som värms upp av kylvatten från kärnkraftverket i Forsmark. I jämförelserna har data från över 40 år använts.
Fördel att bli könsmogen tidigt
Studien visar att abborrar i varmare vatten blir könsmogna vid en mindre storlek. När fiskarna hade levt i varmt vatten under flera generationer blev de könsmogna när de var ännu mindre. Det tyder på en evolutionär anpassning till det uppvärmda ekosystemet.
− När det gäller adaptiv evolution – att maximera sin egen reproduktiva framgång – är det ofta en avvägning mellan olika egenskaper hos fisken. Till exempel kan det vara en fördel att under varma förhållanden bli könsmogen vid en mindre storlek, säger Jingyao Niu vid Sveriges lantbruksuniversitet.
En mindre kropp förlorar mindre värme och använder mindre energi för tillväxt, vilket gör att mer energi kan gå till reproduktion.
− Att kunna föröka sig så tidigt som möjligt ökar också chanserna att reproducera sig när miljön är instabil eller ogynnsam, fortsätter Jingyao Niu.
Genetiska spår av anpassning
Hon har också jämfört dna från abborrar i de två ekosystemen, baserat på både äldre benprover och nyare muskelprover från de senaste 40 åren. Resultaten tyder på att fiskarna i det uppvärmda området har genomgått genetiska förändringar i takt med den höjda temperaturen.
Jingyao Niu gjorde även ett experiment där hon kläckte larver från abborrägg som samlats in från de två områdena. Larverna från det uppvärmda vattnet åt färre men större djurplankton, vilket tyder på att de kan ha anpassat sitt sätt att söka föda.
Uppvärmda ekosystem ger effekter
Avhandlingen visar att uppvärmning kan driva på evolutionära förändringar hos fiskar – och att dessa förändringar i sin tur kan påverka hela ekosystemet.
− Min forskning visar vikten av att ta hänsyn till evolutionära processer tillsammans med ekologiska faktorer när man utvärderar effekterna av klimatförändringarna. Jag har inte bara studerat effekterna av temperaturhöjningen i sig, utan, ännu viktigare, effekterna av att ett ekosystem värms upp, säger Jingyao Niu.
Avhandling:
Ecological and evolutionary consequences of ecosystem warming in fish, Sveriges lantbruksuniversitet
