Denne stingsildarten har tre pigger å ryggen. En ny studie viser at utseendet til denne arten endrer seg dersom den lever i saltvann eller ferskvann. (Foto: Pascal Hablützel)
Denne stingsildarten har tre pigger å ryggen. En ny studie viser at utseendet til denne arten endrer seg dersom den lever i saltvann eller ferskvann. (Foto: Pascal Hablützel)

Salt påvirker stingsilda

Utseendet til silda endrer seg jo saltere vannet er. Det er fiskens naturlige tilpasning til omgivelsene.

Published

Stingsilda kan leve i både saltvann og ferskvann. Men er det helt likegyldig hvor den svømmer? 

Professor Joost Raeymaekers ved Nord universitet og hans forskerkolleger har studert populasjoner av to stingsildarter som lever i vann med forskjellig saltinnhold, i Belgia. Den ene stingsildarten  (Gasterosteus aculeatus) har tre pigger på ryggen, mens den andre (Pungitius pungitius)  har ni pigger på ryggen.

Forskerne sammenlignet den mer eller mindre isolerte utbredelsen av stingsildartene i det belgiske landskapet og hvordan de hadde tilpasset seg vannmiljøet.

De registrerte den geografiske utbredelsen på en «saltskala» fra brakkvann til ferskvann. Brakkvann er saltvann som får tilløp av ferskvann og er derfor mindre salt enn vanlig sjøvann.

Om å svømme i ukjent vann

Takket være Charles Darwin vet vi at livets betingelser ikke er den samme overalt. Det kan skyldes en viktig sentral kraft i naturen: naturlig utvalg. Naturlig utvalg er den biologiske prosessen i naturen hvor de individene som klarer seg bedre enn gjennomsnittsindividene, er best tilpasset miljøet og som til enhver tid får flere avkom.

Ifølge Darwins teori er naturlig utvalg en avgjørende prosess i naturen som tillater populasjonene å utvikle seg og tilpasse seg nye forhold.

Raeymaekers og kollegene hans studerte de to stingsild-artene fordi de ville vite hvordan ulike arter av samme familie fortsetter å utvikle seg i samme landskap. Siden ferskvann og brakkvann er så ulike områder å leve i, er det svært sannsynlig at naturlig utvalg påvirker hvilke individer av stingsild-artene som overlever og reproduserer.

Forskerne så at det var stor forskjell på utseendet til stingsild, både med tre og ni pigger, om de levde i brakkvann eller ferskvann.

Den tre-piggede stingsilden hadde kortere brystflater, analfinner og gjellebein i ferskvann enn i brakkvann. Den ni-piggede stingsilden hadde lengre gjellebuer, kortere gjellebein og mindre øyne i ferskvann, enn i brakkvann.

Men påvirker naturlig utvalg begge artene på samme måte?

Denne ni-piggede stingsilda har faktisk ti pigger. Arten heter ni-pigget stingsild, men antallet pigger varierer faktisk mellom åtte og elleve. (Foto: Pascal Hablützel)
Denne ni-piggede stingsilda har faktisk ti pigger. Arten heter ni-pigget stingsild, men antallet pigger varierer faktisk mellom åtte og elleve. (Foto: Pascal Hablützel)

Ulike naturlig utvalg i stingsilda?

For å svare på dette spørsmålet, undersøkte forskerne i hvilken art endringer i utseende som svar på saltholdigheten i vannet, var sterkest. De fant ut at dette stemte for den tre-piggede stingsilda. Dette ga forskerne en viktig pekepinn, nemlig at effekten av naturlig utvalg kan være mer tydelig i den tre-piggede stingsilda enn i ni-piggede.

For å bekrefte hypotesen måtte forskerne likevel se på de arvelige forskjellene mellom populasjonene i ferskvann og i brakkvann, fordi ikke alle variasjoner i arters utseende i naturen skyldes lokal tilpasning.

Når forskerne studerte arvestoffet og utseendet hos stingsildartene, fant de at mange steder i arvestoffet hos den tre-piggede stingsilda viste seg å være dramatisk ulike i populasjoner stingsild hentet fra henholdsvis ferskvann og brakkvann. I arvestoffet til den ni-piggede stingsilda var det derimot bare få steder med stor ulikhet.

Dette bekrefter at den tre-piggede stingsilda er faktisk mer følsom for naturlig valg enn den ni-piggede stingsilda.

Samme landskap, forskjellig tilpasning

Forskerne forklarer resultatet med at enkelte individer av den tre-piggede stingsilda tilpasser seg endringer i miljøet, mens andre klarer seg svært dårlig. De har vanskeligheter med å produsere avkom, eller de dør. Derimot skiller ikke de ni-piggede stingsildene seg fra andre ni-piggede artsfrender, hvor alle har de samme sjansene til å overleve og formere seg. Det tyder på at tre-piggede individer av stingsild som overlever, er bedre tilpasset.

– Dette er en slående forskjell mellom to arter som ser veldig like ut, og som lever i nøyaktig det samme landskapet, sier Raeymaekers.

Han mener styrken i studien av stingsildartene er innsikten man får ved å kombinere økologi med studiet av egenskaper og arvestoffet.

– Vi begynner å forstå hvordan organismer holder ut i heterogene landskap, som i det belgiske vannlandskapet, sier Raeymaekers.

Referanse:

Raeymaekers, J.A.M. m.fl: Adaptive and non-adaptive divergence in a common landscape. Nature Communications. (2017) doi:10.1038/s41467-017-00256-6