Dette er en trepigget stingsild som har blitt tilpasset til ferskvann på svært kort tid. (Bilde: Skjermdump/Cresko/Litchfield)
Dette er en trepigget stingsild som har blitt tilpasset til ferskvann på svært kort tid. (Bilde: Skjermdump/Cresko/Litchfield)

Småfisk utviklet seg i rekordfart etter jordskjelv

Evolusjon må ikke ta millioner av år. Disse fiskene i Alaska har endret seg drastisk siden 1964.

Publisert

Det skjedde et ekstremt kraftig jordskjelv i Alaska i 1964. Skjelvet hadde en størrelse på 9,2, og det er et av de mest voldsomme jordskjelvene som noen gang har blitt målt.

Denne geologiske katastrofen endret landskapet i Alaska drastisk. Noen områder sank, mens andre steg.

Resultatene av det voldsomme jordskjelvet i Alaska i 1964. Bildet er fra Anchorage. (Foto: US Army)
Resultatene av det voldsomme jordskjelvet i Alaska i 1964. Bildet er fra Anchorage. (Foto: US Army)

I Alaskabukta ble flere øyer hevet så mye som tre–fire meter, så deler av havbunnen rundt øyene var plutselig ikke havbunn lenger. Dette skapte også nye dammer og innsjøer på øyene, som etterhvert ble ferskvannsdammer.

Disse heftige omveltningene påvirket ikke bare landskapet og menneskene som levde der.

En amerikansk forskergruppe viser hvordan noen små fisk har gått gjennom en rask evolusjon på grunn av de dramatiske endringene.

Fisk som levde i saltvann ble fanget i disse dammene da øyene hevet seg.  Men fisken døde ikke ut, selv om den egentlig levde i havet. Kort tid etter har fisken tilpasset seg et liv i ferskvann.

– Det kan virkelig gå fort, sier Kjetill S. Jakobsen til forskning.no. Han er professor i biologi ved Universitetet i Oslo. Han har ikke deltatt i den nye studien.

Stingsild

Fisken det er snakk om kalles trepigget stingsild. Denne lille fisken finnes i flere varianter, og noen lever i ferskvann, mens andre lever i havet.

Tidligere forskning har vist at noen stingsild-stammer utviklet seg til å leve i ferskvann etter den siste istiden. Da isen trakk seg tilbake, har landskapet sakte men sikkert løftet seg, og det har blitt dannet nye innsjøer. Stingsild fra havet ble fanget i disse innsjøene, og tusener av år senere er de ferskvannsfisk.

Det betyr at de har større øyne, endret farge, skjelettendringer og flere andre små tilpasninger til et liv i ferskvann. Det skjer også fysiologiske endringer som gjør at fisken i det hele tatt overlever det lavere saltinnholdet i vannet rundt.

Etter å ha undersøkt stingsilden som lever i dammene, mener forskerne at denne tilpasningen skjer på bare noen titalls generasjoner.

Men hvordan kan det gå så fort?

En av innsjøene som ble dannet etter jordskjelvet. (Foto: (Bilde: Skjermdump/Cresko/Litchfield))
En av innsjøene som ble dannet etter jordskjelvet. (Foto: (Bilde: Skjermdump/Cresko/Litchfield))

Bærer på oppskriften

– Det er ikke snakk om nyoppståtte mutasjoner som fører til nye egenskaper hos fisken, forteller Kjetill S. Jakobsen.

Dermed må noe av fisken ha båret på de ferskvannstilpassede genene da de havnet i dammen.

– For eksempel kan noen av stingsilden som ble fanget i dammen være avkom av ferskvanns- og saltvannsfisk som har paret.

Det kan også tenkes at noen stammer har vandret mellom saltvann og ferskvann og tilbake til saltvann, og egenskaper som passer bedre i ferskvann har blitt forsterket gjennom generasjoner.

Da hadde allerede noen fisk bedre forutsetninger for å takle en så voldsom endring i miljøet. Dette vannet blir bare ferskere og ferskere, og fiskene som var dårligere tilpasset et liv i ferskvann vil fort dø ut.

– Kanskje disse egenskapene var ufordelaktige ute i havet, men plutselig blir de kritiske for fiskens overlevelse. Det blir en kraftig seleksjon, sier Jakobsen.

Siden miljøet endrer seg så fort, vil også utvelgelsen gå veldig fort. Godt tilpasset fisk overlever, dårlig tilpasset fisk dør ut. I løpet av ganske få generasjoner sitter du igjen med stingsild som har det som fisken i ferskvannet.

Mange dammer

Forskerne undersøkte flere forskjellige dammer på forskjellige øyer i Alaskagulfen. I alle dammene fantes det ferskvannsstingssild, men gentester viste at det var forskjellige stammer.

Dermed hadde den samme utvikling skjedd parallelt og uavhengig av hverandre i flere av dammene.

Noen av øyene hadde hatt dammer hvor det levde ferskvannsstingsild før jordskjelvet skjedde, men disse var avskåret fra de nye dammene.

– Jeg er ikke overrasket over at det går så fort, og det er helt i tråd med vår forståelse av evolusjon, sier Jakobsen til forskning.no.

Forskerne konkluderer med at fiskens tilpasning fra saltvann til ferskvann sannsynligvis skjer på svært kort tid, og at det var det samme som skjedde etter forrige istid, da trepigget stingsild ble fanget i innsjøer etter at isen trakk seg tilbake.

Her kan du se en kort video som gir et sammendrag av forskningen.

Referanser:

Emily A Lescak mfl: Evolution of stickleback in 50 years on earthquake-uplifted islands. DOI: 10.1073/pnas.1512020112. Sammendrag