Forskning om storskaliga mutationer ger ny kunskap om evolution

Bild

Det är sedan tidigare känt att vivipar strandsnäcka, Littorina saxatilis, finns i olika ekotyper med egenskaper som skräddarsytts för den egna livsmiljön. På svenska västkusten finns ”krabbsnäckor" och "vågsnäckor". Krabbsnäckorna lever på steniga stränder och har utvecklat ett skal och ett beteende som skyddar dem mot hungriga strandkrabbor. Vågsnäckorna finns på vågexponerade klippstränder och är mindre, har en stor fot och kan krypa ner i sprickor och hålla sig kvar när svallvågor sköljer in.

Nyligen har forskningen upptäckt att en typ av storskaliga kromosomförändringar, så kallade inversioner, verkar ha avgörande betydelse för att ekotyperna ska utvecklas. James Reeve har i sin avhandling undersökt hur vanliga dessa är hos snäckor i olika livsmiljöer.

Inversionerna bidrar till lokal anpassning

– Jag har hittat tydliga kopplingar mellan inversioner och miljöförhållanden, till exempel vågexponering eller hur brant en strand sluttar. Det tyder på att inversionerna spelar roll för snäckornas möjlighet att kunna anpassa sig till olika miljöer och utveckla ekotyper.

Bild

James Reeve fann också att i variationsrika strandmiljöer kan ekotyper utvecklas väldigt lokalt. I en tio meter bred ravin hittade han snäckor med egenskaper som är typiska för krabbsnäckor, trots att de levde helt nära och kunde para sig med vågsnäckor.

– Det här visar hur viktigt det är att studera lokal anpassning och evolution på en skala som är relevant för den art man arbetar med. De små strandsnäckorna rör sig ju bara omkring två, tre meter under hela sin livstid, säger James Reeve.

Kunskap om hur biologisk mångfald bildas

Forskning om hur arter utvecklas och anpassas till sin miljö genom evolution ger oss kunskap om den biologiska mångfald vi ser idag, menar James Reeve. Det handlar om att förstå hur biologisk mångfald bildas och upprätthålls.

– På en tillämpad nivå kan forskningen användas för att göra förutsägelser om hur arter kommer att utvecklas i framtiden. Det är viktig information i samband med klimatförändringarna, eftersom den kan hjälpa oss att utforma smarta och långsiktiga bevarandestrategier.

Har analyserat tusentals snäckor

Avhandlingen är resultat av ett stort fältarbete där James Reeve samlat in tusentals strandsnäckor längs stränder i norra Bohuslän men även i Storbritannien och Spanien. För varje snäcka har han noterat olika miljöfaktorer som till exempel vågexponering, hur högt upp på stranden snäckan levde och hur brant det var. Snäckorna har dna-sekvenserats för att identifiera inversionerna, och sedan analyserats för att hitta statistiska samband med miljöfaktorer.  

– Det var väldigt utmanande att försöka hålla reda på allt. Jag var tvungen att fatta många beslut om hur jag skulle dela upp mina data och vilka variabler som skulle inkluderas. Men vi kan lära oss mycket om evolution och artbildning genom att analysera den här typen av data.

Text: Susanne Liljenström