När vi tänker på evolution tänker vi på en process som sker under hundratals eller tusentals år. I forskning publicerad i Ecology and Evolution ett team ledd av Rick Relyea, Ph.D., professor i biologiska vetenskaper och David M. Darrin Senior Endowed Chair vid Rensselaer Polytechnic Institute, hittade en art av groda som har utvecklats under loppet av bara 25 år. Anpassningen sporrades till av något som många antar är ofarligt:​​salt.

"Vi har använt avisningssalter för att minska bilolyckor i snöiga och isiga förhållanden i USA i 80 år, och vi använder för närvarande fyra gånger mer vägsalt än vi gjorde på 1970-talet", säger Relyea. "Men antalet studier om dess påverkan på vår miljö är relativt få. Vi börjar lära oss att när salt rinner ut i sötvatten kan det döda djur, hämma tillväxten av fiskar, orsaka könsförändringar hos grodor och göra djur som är mer benägna att drabbas av sjukdomar."

"Amfibier gillar att häcka i våtmarker, som har mindre vattenvolymer än sjöar, så saltkoncentrationerna i våtmarker kan ackumuleras till mycket höga nivåer", säger Relyea.

"I vår studie hittades den högsta saltkoncentrationen i en våtmark intill en parkeringsplats som har funnits där i 25 år, där saltkoncentrationerna är nästan 100 gånger högre än i orörda våtmarker. Vi fann det under loppet av bara 10 generationer , dessa skogsgrodor utvecklade en mycket högre salttolerans."

Forskargruppen samlade in grodägg från nio populationer och lät dem kläckas till grodyngel. Sedan undersökte teamet om populationer av grodyngel från mer saltförorenade vatten hade utvecklats högre salttolerans.

Grodyngel som samlats in från den saltaste våtmarken upplevde en anmärkningsvärt längre tid fram till döden när de exponerades för salt än de åtta andra populationerna som samlats in från andra områden nära vägar och med varierande saltnivåer, vilket tyder på en utvecklad tolerans. Grodornas förmåga att anpassa sig betyder dock inte att vi ska förvänta oss att de ska överleva om salthalterna ökar ännu mer.

Relyea hoppas att insikter från denna studie kommer att hjälpa till att skydda många arter av växter och djur som utsätts för saltföroreningar.

"Det faktum att dessa amfibier snabbt utvecklades för att hantera höga saltnivåer tyder på att vi har tid att undvika utrotning, hos denna art och förmodligen många andra arter," sa Relyea.

"Lyckligtvis lär städer och städer runt om i landet hur de kan applicera mindre salt med samma säkerhetsnivå, genom att applicera det på smartare sätt. Alla över det politiska spektrumet kan gå med på detta win-win-förslag:vi kan applicera mindre salt och skydda miljön, samtidigt som du upprätthåller säkra vägar och sparar pengar för regeringar och skattebetalare."

"Effekterna av mänsklig aktivitet på vår miljö måste förstås och mildras", säger Curt Breneman, Ph.D., dekanus vid Rensselaers School of Science.

"Tack vare professor Relyeas forskning har vi bevis på effekten av vägsalt på en art. Lyckligtvis visar dessa resultat att vissa amfibier snabbt kan anpassa sig till vissa miljögifter, men de ger också en varning om att vetenskapliga och politiska lösningar måste hittas för att mildra sådan förorening."

Relyea fick sällskap i forskningen av Brian Mattes, Candace Schermerhorn och Isaac Shepard från Rensselaer.

Mer information: Rick Relyea et al, Sötvattensalinization and the evolved tolerance of amphibians, Ecology and Evolution (2024). DOI:10.1002/ece3.11069

Journalinformation: Ekologi och evolution

Tillhandahålls av Rensselaer Polytechnic Institute