Normaal gesproken zorgt evolutie voor voordelige aanpassingen bij soorten, zodat organismen overleven in veranderende omstandigheden. Maar bij klimaatverandering kan het weleens nadelig zijn. Uit een model dat de evolutie van soorten onder extreme omstandigheden zoals stormen nabootst, blijkt dat mutaties zelfs tot het uitsterven van kleine, kwetsbare populaties kunnen leiden.
Dit komt doordat sommige veranderingen bij dieren of planten die helpen om extreme gebeurtenissen te overleven, in normale situaties een nadeel zijn. ‘Bij de volgende generatie is de omgeving al weer normaal’, zegt bioloog Kelsey Lyberger van de University of California. ‘Daardoor profiteert de volgende generatie niet van de verandering.’
Race tegen de klok
Veel dieren evolueren nu al als reactie op de opwarming van de aarde. Uilen in Finland worden bijvoorbeeld bruiner naarmate de sneeuwbedekking afneemt en de planten in Californië bloeien eerder naarmate het droger wordt.
‘Ik probeer robots te ontwikkelen die ook echt een nieuwe stap maken’
Hoe werkt vliegen? Dat lijkt een simpele vraag, maar voor luchtvaarttechnicus en bioloog David Lentink is het een levenslange zoektocht.
Dit soort veranderingen zouden veel populaties moeten helpen om te overleven in nieuwe omstandigheden, maar niet alle soorten kunnen snel genoeg evolueren. Klimaatverandering zal, samen met verlies van leefgebied en overexploitatie, naar verwachting een belangrijke rol gaan spelen in de extinctie van soorten.
Verder kunnen kwetsbare diersoorten uitsterven door extreme omstandigheden die worden aangewakkerd door de opwarming van de aarde. Zo heeft Dorian, een orkaan van categorie vijf in 2019, mogelijk de laatste paar individuen gedood van een vogelsoort genaamd de Bahama-boomklever.
Hongerige hagedissen
Daarnaast leiden zulke extreme gebeurtenissen soms ook tot een snelle evolutie. Hagedissen op het Caribische eiland Dominica ontwikkelden een supersterke grip na Maria, een orkaan van categorie 5 in 2017. Waarschijnlijk kwam dit doordat alleen de hagedissen overleefden die erin slaagden zich vast te klampen aan takken. Maar het is niet onwaarschijnlijk dat deze hagedissen meer voedsel moeten consumeren om deze extra kracht te behouden, waardoor ze onder normale omstandigheden iets minder vaak zullen overleven.
Dergelijke observaties inspireerden Lyberger en haar collega’s om een wiskundig model te creëren waarmee de impact van omgevingsveranderingen van verschillende duur kunnen worden vergeleken. De resultaten suggereren dat korte veranderingen, zoals stormen, de fitheid van soorten in normale omstandigheden zodanig kunnen verminderen dat hun aantal afneemt. Het risico is het grootst voor kleine populaties die zich beperken tot een klein gebied, zoals een eiland.
De ernst hangt af van hoe extreem een gebeurtenis is, hoe vaak dergelijke gebeurtenissen plaatsvinden en hoeveel genetische variatie er in een populatie is. Hoewel veel genetische variatie meestal de overlevingskansen van een populatie vergroot, is de kans groter dat meer gevarieerde populaties na een extreme gebeurtenis ‘onaangepast’ worden, zegt Lyberger.