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20 Years in the Bahamas

Seduto su un aereo da Boston a Miami, in rotta verso Marsh Harbour, mi sono reso conto che questo viaggio segna il 20 ° anniversario del mio lavoro sul campo delle Bahamas. E ‘ stato come un callow nuovo postdoc presso l’Università della California, Davis, che ho intrapreso per la prima volta alle Bahamas nel maggio 1991, l’impostazione in avanti un programma di ricerca che mi ha portato indietro ogni anno negli ultimi due decenni, alcune volte più di una volta all’anno. Ho perso traccia di quanto tempo in totale ho trascorso lì, ma è passato più di un anno della mia vita (ovviamente, dovrei sottolineare che i miei colleghi del crimine ci sono andati ancora più a lungo, Dave Spiller dagli anni ’80 e Tom Schoener, dagli anni’ 70).

Cosa ci riporta indietro? Nonostante quello che si potrebbe pensare, non è le spiagge, o anche i casinò! La ragione principale è che in molte aree delle Bahamas, ci sono un gran numero di isole molto piccole. Essi sono ufficialmente definiti “rocce,” e giustamente così: sono punti scoscesi di nitidezza calcarea, di dimensioni variabili da pochi metri quadrati in su. Ci sono diverse cose che sono grandi su questi isolotti. In primo luogo, hanno ecosistemi complessi, ma non troppo complessi: poche specie di cespugli e alberi, una varietà di insetti e altri artropodi, e spesso solo una specie di lucertola, l’anole marrone, Anolis sagrei. Man mano che le isole diventano più grandi, diventano più lussureggianti e più specie ricche di tutto, comprese le lucertole. In secondo luogo, molte delle isole sono solo la dimensione giusta: abbastanza grande da avere lucertole (le isole più piccole in genere non lo fanno), abbastanza piccolo da poter facilmente censire le popolazioni di lucertole, ragni, piante e altre creature. Terzo, ci sono molte isole, quindi possiamo usarle come provette per cercare generalità nei nostri studi sui meccanismi ecologici ed evolutivi. Infine, quarto, il governo delle Bahamas è molto illuminato nel loro approccio verso la ricerca scientifica. In particolare, ci hanno permesso di traslocare le lucertole in isole su cui non si verificano. Ora, non mettere le mutande in un mucchio, non è davvero un problema. Quello che abbiamo fatto è stato preso una specie—come A. sagri—che si verifica sulla vicina isola più grande e metterli su alcune di queste rocce. Rendetevi conto che l’isola più grande è di solito un tiro di schioppo, di solito entro 100 metri. E, le lucertole colonizzare queste isole naturalmente—abbiamo monitorato isole per diversi decenni, e hanno registrato isole che si sono, purtroppo, lizardless improvvisamente spuntano una lucertola popolazione (una gioiosa trovare, infatti, il risultato di un trovatello persona che effettua la traversata (anoles galleggiante, e sono abili a aggrappato alla vegetazione gettati in acqua, che possono essere molto frequenti durante la tempestosa stagione); la nostra genetica in corso studi stanno cominciando a mostrare che tale colonizzazione può verificarsi con una frequenza maggiore rispetto anche noi anticipato. Se sei ancora infastidito, considera questo: la ragione per cui la maggior parte di queste isole sono senza lucertole non è perché le popolazioni non possono sopravvivere lì—abbiamo dimostrato chiaramente che possono. Piuttosto, è perché gli uragani periodicamente spazzano attraverso l’area e lavano via le lucertole su tutte le isole basse (le nostre isole sono di solito meno di 5 m di altitudine sul livello del mare), come abbiamo ora documentato-con nostro sgomento, poiché diversi esperimenti sono finiti prematuramente—più volte.

Quindi, approfittando di queste isole, possiamo condurre il tipo di esperimento ecologico ed evolutivo replicato che è il segno distintivo della scienza di laboratorio. Cosa abbiamo imparato? Beh, parecchio. Non posso riassumere tutto qui, ma guarda le lucertole in un albero evolutivo o Google “Thomas Schoener” o “David Spiller” e controlla i nostri documenti (come questo). Ma, in breve, ecco alcuni di ciò che abbiamo trovato, concentrandosi sulle nostre due domande principali. In primo luogo, abbiamo chiesto: che ruolo giocano le lucertole-in particolare A. sagri-nell’ecosistema? In particolare, A. sagri mangia insetti e gli insetti mangiano le piante, quindi si potrebbe sospettare che aggiungere lucertole a un’isola sia un bene per le piante. Ma aspetta un secondo: anche le lucertole mangiano ragni e i ragni mangiano insetti. Quindi, quale effetto è più forte: l’effetto negativo diretto delle lucertole che mangiano insetti o l’effetto positivo indiretto delle lucertole che mangiano i ragni che mangiano gli insetti? La risposta è la prima. Sebbene le lucertole martellino i ragni, compensano più che la rimozione di questi predatori aranici e, di conseguenza, gli insetti diminuiscono e, con loro, anche i danni alle piante. Gli Anoles sono buoni orticoltori!

La nostra seconda linea di ricerca riguarda la selezione naturale e l’adattamento. Da molti decenni di lavoro da parte di molte persone, abbiamo una buona comprensione di come anoles, almeno nelle Grandi Antille, adattarsi alle diverse circostanze. Una caratteristica particolare riguarda i loro arti posteriori: quando usano superfici larghe, si evolvono lunghi arti posteriori, e quando usano superfici strette, le gambe diventano più corte. Il nostro primo lavoro su questo argomento, su Staniel Cay nel mezzo delle Bahamas, ha scoperto che le popolazioni sperimentalmente traslocato di A. sagrei aveva differenziato, ed esisteva una relazione, tra popolazioni su diverse isole, tale che più ampia era la vegetazione che le lucertole usavano, più lunghe erano le zampe. Più su Staniel Cay e che lo studio la prossima settimana.

La lucertola dalla coda riccia, Leiocephalus carinatus. Erpetologi esperti là fuori riconosceranno che questa foto è stata scattata nelle Isole Cayman, piuttosto che alle Bahamas.

Il nostro attuale lavoro in corso si basa su Great Abaco nell’estremità settentrionale delle Bahamas. Nell’ultimo decennio e mezzo, abbiamo unito le due linee di ricerca aggiungendo un altro livello alla rete alimentare: abbiamo introdotto una lucertola predatrice, l’affascinante lucertola dalla coda riccia, Leiocephalus carinatus (come con i nostri studi precedenti, i ricci si verificano su Great Abaco, colonizzano naturalmente queste rocce e vengono spazzati via dagli uragani). Questo esperimento aveva due scopi. In primo luogo, abbiamo aggiunto un altro strato alla catena alimentare: curlies eat A. sagre (molto, molto più di quanto ci aspettassimo), e mangiano anche ragni, quindi quale sarà l’effetto netto sugli insetti e sulle piante? E gli anoli marroni, senza manichini, danno un’occhiata ai ricci e si dirigono verso le colline…o almeno verso i cespugli (alcune volte scendono a terra, però, ed è allora che vengono mangiati). Ci sono pochi grandi alberi su queste isole, quindi diventare arboreo significa usare una vegetazione stretta, e sappiamo a cosa dovrebbe portare: selezione naturale per le gambe corte!

I nostri risultati finora sono interessanti: gli effetti della rete alimentare sono un po ‘ complicati. Forti effetti dei curlies su anoli (negativi) e ragni (positivi), ma effetti meno consistenti su insetti e piante. Per quanto riguarda l’evoluzione, abbiamo registrato una forte selezione su anole nel corso della prima generazione. Sfortunatamente, la natura si è comportata male. L’esperimento è stato spazzato via due volte dagli uragani, non lasciandolo procedere abbastanza a lungo da guardare le conseguenze evolutive. La nostra previsione specifica è che, costretto nei cespugli, A. sagrei inizierà a mangiare prede diverse, avendo un impatto più forte sulle specie arboree e uno minore su quelle terrestri (che soffriranno però dell’assalto dei ricci). Tuttavia, nel tempo, ipotizziamo che i marroni si adatteranno alla vita arboricola e, di conseguenza, il loro impatto sulle prede arboricole aumenterà nel tempo. L’esperimento è in corso da tre anni (dopo una pausa di quattro anni per consentire alle isole di riprendersi dall’ultimo uragano). I primi risultati sono promettenti, ma, come sempre, non sappiamo mai cosa vedremo quando arriveremo alle isole. L’anno scorso, le popolazioni di anole marroni sulle isole con la coda riccia erano giù. Continuera’? Alcune popolazioni saranno estirpate? Lo sapremo presto.

Un altro giorno in ufficio. Foto per gentile concessione di M. Leal.

E ora, continuerò il mio sforzo infruttuoso per raccogliere simpatia. E ‘ un lavoro duro! Il sole batte su di noi. E, triste a dirsi, non è proprio così bello lì. Certo, siamo sull’acqua, e ogni tanto i delfini ci scortano da un’isola all’altra, e vediamo tartarughe marine (uomo, sono veloci) e raggi e di tanto in tanto un grosso squalo. E, sì, c’è spesso una bella brezza e le lucertole sono sempre affascinanti. Ma, si sa, è una bella zona asciutta, davvero, e la vegetazione è ispidi foresta secca, e le lucertole non si verificano sulle spiagge (beh, la compiuta fare) e che non ci piace spiagge (almeno io non so), e la biodiversità è un po limitato: le lucertole sono grandi, ma non ci sono serpenti velenosi o giaguari o scimmie o un sacco di altre cose interessanti, come in Costa Rica. Davvero, è un lavoro sporco, ma qualcuno deve farlo, e sono pronto ad accettare le tue espressioni di gratitudine.

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Jonathan Losos
Professore di Biologia e direttore della Living Earth Collaborative presso la Washington University di Saint Louis. Ho trascorso tutta la mia carriera professionale studiando anoles e ho scoperto che più imparo su anoles, più mi rendo conto che non lo so.

Jonathan Salmone
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