Eidechsen, die einst in Wäldern lebten, jetzt aber durch städtische Gebiete schleichen, haben sich genetisch verändert, um das Leben in der Stadt zu überleben, haben Forscher herausgefunden.
Die Anole mit Haube aus Puerto Rico, eine braune Eidechse mit einem leuchtend orangefarbenen Kehlfächer, hat spezielle Schuppen entwickelt, um besser an glatten Oberflächen wie Wänden und Fenstern zu haften, und größere Gliedmaßen wachsen lassen, um über offene Flächen zu sprinten, sagen Wissenschaftler.
„Wir beobachten die Evolution, während sie sich entfaltet“, sagte Kristin Winchell, Biologieprofessorin an der NYU und Hauptautorin der am Montag veröffentlichten Studie Proceedings of the National Academy of Sciences.
Da die Urbanisierung auf der ganzen Welt zunimmt, ist es wichtig zu verstehen, wie sich Organismen anpassen und Menschen Städte so gestalten können, dass alle Arten unterstützt werden, sagte Winchell.
Die Studie analysierte 96 Anolis cristatellus-Eidechsen und verglich die genetische Ausstattung von Waldbewohnern mit denen, die in Puerto Ricos Hauptstadt San Juan sowie in der nördlichen Stadt Arecibo und der westlichen Stadt Mayaguez leben. Wissenschaftler fanden heraus, dass 33 Gene innerhalb des Echsengenoms wiederholt mit Urbanisierung in Verbindung gebracht wurden.
„Näher kann man einem rauchenden Colt kaum kommen!“ sagte Wouter Halfwerk, ein Evolutionsökologe und Professor an der Vrije University Amsterdam, der nicht an der Studie beteiligt war.
Er sagte, er sei beeindruckt, dass die Wissenschaftler eine so klare genomische Signatur der Anpassung erkennen konnten: „Das ultimative Ziel auf dem Gebiet der urbanen adaptiven Evolution ist es, Beweise für vererbbare Merkmale und ihre genomische Architektur zu finden.“
Winchell sagte, dass sich die körperlichen Unterschiede der Eidechsen auf der genomischen Ebene widerzuspiegeln schienen.
„Wenn sich die städtische Bevölkerung mit parallelen physischen und genomischen Veränderungen entwickelt, können wir vielleicht sogar vorhersagen, wie die Bevölkerung auf die Urbanisierung reagieren wird, indem wir uns nur genetische Marker ansehen“, sagte sie.
Die Veränderungen bei diesen Eidechsen, deren Lebensspanne ungefähr 7 Jahre beträgt, können sehr schnell innerhalb von 30 bis 80 Generationen erfolgen, was es ihnen ermöglicht, Raubtieren zu entkommen und in städtischen Gebieten zu überleben, fügte Winchell hinzu. Die größeren Gliedmaßen ermöglichen es ihnen beispielsweise, schneller über einen heißen Parkplatz zu laufen, und die speziellen Schuppen, um sich auf Oberflächen zu halten, die viel glatter sind als Bäume.
„Sie können ihre Krallen nicht hineingraben. … (Oder) Eichhörnchen nach hinten herum“, bemerkte sie.
Die Wissenschaftler jagten für ihre Studie Dutzenden von Echsen nach, fingen sie mit ihren Händen oder benutzten Angelruten mit einem winzigen Lasso, um sie zu fangen.
„Es braucht etwas Übung“, sagte Winchell.
Gelegentlich mussten sie um Erlaubnis bitten, Eidechsen vor den Häusern der Menschen zu fangen.
Zu Winchells Lieblingsfunden gehörte eine seltene Albino-Eidechse. Sie fand auch eine fast 20 Zentimeter lange, ziemlich große für die Art, die sie „Godzilla“ nannte.
Die Studie konzentrierte sich auf erwachsene männliche Eidechsen, daher ist unklar, ob sich Weibchen auf die gleiche Weise oder mit der gleichen Geschwindigkeit wie Männchen verändern und an welchem Punkt im Leben einer Eidechse die Veränderungen auftreten.
Halfwerk, dessen eigene Forschung zeigte, wie eine Froschart ihren Paarungsruf in städtischen Gebieten änderte, sagte, Wissenschaftler sollten als nächstes nach möglichen Einschränkungen der evolutionären Reaktion suchen und wie die Morphologie mit dem Paarungsverhalten zusammenhängt.
„Letztendlich müssen sie zu einer höheren Reproduktion führen, um von adaptiven Merkmalen zum Überleben zu profitieren“, sagte er.
Mehr Informationen:
Winchell, Kristin M. et al, Genome-wide parallelism underlies Contemporary Adaptationin Urban Lizards, Proceedings of the National Academy of Sciences (2023). DOI: 10.1073/pnas.2216789120. doi.org/10.1073/pnas.2216789120
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