พืชและสัตว์ที่อาศัยอยู่ในสภาพอากาศที่อบอุ่นและร้อนพัฒนาเร็วกว่าพืชที่อาศัยอยู่ในเขตอบอุ่นมากขึ้นการศึกษาใหม่ชี้ให้เห็น
การค้นพบโดยละเอียดในวารสารฉบับที่ 2 พฤษภาคมสำหรับการดำเนินการของ National Academy of Sciencesสามารถช่วยอธิบายได้ว่าทำไมป่าฝนจึงมีความอุดมสมบูรณ์เช่นนี้ความหลากหลายทางชีวภาพเมื่อเทียบกับส่วนอื่น ๆ ของโลก
การสำรวจสำมะโนประชากรของพืชและสัตว์ทั้งหมดทั่วโลกจะเปิดเผยว่าความร่ำรวยของสายพันธุ์นั้นไม่สม่ำเสมอ: มันสูงที่สุดในเขตร้อนพื้นที่ของโลกใกล้เส้นศูนย์สูตรและลดลงไปสู่เสาของโลก
เกิดอะไรขึ้น
เพื่อตรวจสอบเหตุผลของแนวโน้มนี้เชนไรท์แห่งมหาวิทยาลัยโอ๊คแลนด์นิวซีแลนด์และเพื่อนร่วมงานดูอัตราโมเลกุลวิวัฒนาการสำหรับพืชเขตร้อน 45 ต้นและเปรียบเทียบกับสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องที่อาศัยอยู่ในละติจูดที่อบอุ่นกว่า
นักวิจัยตรวจสอบอัตราที่ฐานดีเอ็นเอในรหัสพันธุกรรมของพืชถูกแทนที่ เช่นเดียวกับตัวละครในตัวอักษรสี่ตัวอักษรฐานเป็นโมเลกุล DNA ที่จัดเรียงเพื่อสะกดคำแนะนำสำหรับการสร้างโปรตีน หากตัวอักษรตัวใดตัวหนึ่ง - A, T, G หรือ C - แทนที่ด้วยอีกตัวหนึ่งคำแนะนำสามารถเปลี่ยนแปลงได้และโปรตีนที่ผิดปกติหรือใหม่และมีประโยชน์ทั้งหมดสามารถผลิตได้
นักวิจัยพบว่าพืชเขตร้อนมีอัตราการทดแทนฐานมากกว่าสองเท่าเมื่อเทียบกับลูกพี่ลูกน้องของพวกเขา
มันทำงานอย่างไร
การค้นพบนี้สนับสนุนทฤษฎีที่นำเสนอโดยนักชีววิทยา Klaus Rohde ในปี 1992 ว่าสภาพภูมิอากาศสามารถมีผลกระทบที่ทรงพลังในการพัฒนาสิ่งมีชีวิตที่รวดเร็วและแตกแขนงออกเป็นสายพันธุ์ใหม่ นักวิทยาศาสตร์คิดว่ามันใช้งานได้เช่นนี้:
อุณหภูมิที่อุ่นขึ้นจะเพิ่มความเร็วในการเผาผลาญโดยการอนุญาตให้ปฏิกิริยาทางเคมีเกิดขึ้นในอัตราที่เร็วขึ้น แต่ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นนี้เกิดขึ้นในราคา: มันสร้างอะตอมหรือโมเลกุลที่เรียกว่าปริมาณที่เรียกว่า "อนุมูลอิสระ" ซึ่งสามารถสร้างความเสียหายต่อโมเลกุลทางชีวภาพเช่นโปรตีน การเผาผลาญที่สูงขึ้นยังช่วยเพิ่มความเร็วในการจำลองดีเอ็นเอซึ่งเป็นเพียงปฏิกิริยาทางเคมีอีกอย่างหนึ่งและสิ่งนี้สามารถเพิ่มจำนวนการคัดลอกข้อผิดพลาดที่สามารถเกิดขึ้นได้
ร่วมกันความเสียหายต่อ DNA โดยอนุมูลอิสระและข้อผิดพลาดในการจำลองแบบอาจส่งผลให้เกิดการกลายพันธุ์ที่เมื่อเวลาผ่านไปและผ่านการคัดเลือกโดยธรรมชาติแรงกดดันสามารถสร้างสายพันธุ์ใหม่