Рептилии вида Sphenodon punctatus, или туатары, появились около 200 миллионов лет назад. Долгий срок. Но недавно австралийские биологи подсчитали: если глобальное потепление будет продолжаться, то к 2085 году самцы этого вида перестанут встречаться с самками, поскольку последних просто не останется.

В отчёте, опубликованном в журнале Proceedings of the Royal Society B, австралийские учёные сообщают, что им удалось построить новую климатическую модель для ареала обитания туатар и увязать с ней гендерную структуру их популяции.

Эти удивительные пресмыкающееся вообще являются одним из наиболее удобных объектов для исследования.

Во-первых, мы уже писали о том, что они, возможно, эволюционируют быстрее всех известных науке животных.

А во-вторых, у них наблюдается так называемое модификационное (или фенотипическое) определение пола, когда пол зародыша формируется под влиянием внешних условий, в данном случае температуры (Temperature-dependent sex determination). Но могут повлиять и другие факторы – например уровень кислорода, как в случае с рыбами.

По словам ведущего автора исследования доктора Николы Митчелл (Nicola Mitchell) из университета Западной Австралии (University of Western Australia), потомство женского пола рождается, если температура колеблется около 21 °С, а самцы – если она становится выше 22 °С.

На иллюстрации представлена пространственная интерпретация рождаемости туатар. Наиболее неблагоприятный, но вполне реальный, по словам учёных, прогноз роста температуры на крошечном острове (его площадь – 4 гектара) составит +4 °С к 2085 году. Такой климатический сдвиг будет критичным для популяции, и самки перестанут рождаться. По крайней мере, так думают австралийские биологи (иллюстрация Mitchell at al./MEMBRANA).

В случае дальнейшего повышения среднегодовой температуры в норах туатары-девочки теоретически совсем перестанут появляться на свет: они могут принести потомство, а при изменившихся экологических условиях популяция вообще существовать не сможет.

Модель, построенная доктором Митчелл и её группой, рассчитывалась на основании соотношения текущих коэффициентов рождаемости и экстраполяции этих данных в соответствии с прогнозными значениями изменения климата.

Потом эти данные совместили с информацией о расположении нор животных и их глубине – для того чтобы более точно определить условия размножения в период, когда формируется пол плода в отложенных яйцах: это обычно всего лишь одна или две недели в феврале.

Рэймонд Хьюи (Raymond Huey) из Вашингтонского университета (University of Washington) и Фредрик Янзен (Fredric Janzen) из университета Айовы (Iowa State University) в своём комментарии к работе отмечают, что рептилии теоретически могут приспособиться к изменению температурного режима путём изменения коэффициентов рождаемости или расширения ареала.

Впрочем, добавляют американцы, это всё равно вряд ли их спасёт, поскольку у туатар небольшой размер популяции (читай: генетическое разнообразие), при этом площадь острова не позволит им мигрировать на новые территории.

Период полового созревания Sphenodon guntheri составляет около 10 лет, а откладывать яйца самка может лишь раз в несколько лет. При этом детёныши вылупляются через год после кладки. Всё это делает данный вид очень уязвимым (фото с сайта blog.daum.net).

Один из соавторов исследования, доктор Майкл Керни (Michael Kearney) из университета Мельбурна (University of Melbourne), считает угрозу очень серьёзной: "Туатары носились под ногами у динозавров, и было бы очень стыдно потерять их сейчас".

Но, кстати говоря, такой внушительный срок существования этого вида даёт осторожный повод для оптимизма: уже если они не погибли в результате К-Т события (K–T extinction event), то есть шанс, что и к новым климатическим условиям приспособятся.

Только если не добавлять масла в огонь в виде других антропогенных изменений экологии.

Читайте также о том, как изменение климата сгубило мамонтов, или о гипотезе, согласно которой рост температуры в результате падения метеорита мог привести к преобладанию новорождённых динозавров-самцов и, как следствие, к их вымиранию.

Источник: ABC Science