Evolutie aan het werk: natuurlijke selectie gaat sneller in de stad
Wie denkt aan de evolutietheorie, stelt zich vaak een langdurig proces voor dat duizenden jaren nodig heeft om resultaat op te leveren. Maar dat hoeft niet altijd zo te zijn. Natuurlijke selectie kan razendsnel plaatsvinden en op enkele generaties tijd een grote ommezwaai veroorzaken. Ook bij ons zie je de evolutie als het ware ‘live’ aan het werk, vaak als een antwoord op veranderingen die we zelf geïnitieerd hebben.
De stad als evolutionaire speeltuin
Een schoolvoorbeeld van zo’n nieuw landschap waaraan organismen zich razendsnel moeten aanpassen, is de stad. Eerder dit jaar kon je op Onze Natuur al volgen hoe slechtvalken zich thuisvoelen in zo’n mensgerichte leefomgeving en hun natuurlijke nesten op hoge kliffen inruilen voor hoge gebouwen met een feestmaal aan stadsduiven. Voorlopig is hier nog geen sprake van het ontstaan van een nieuwe soort, maar de manier waarop de roofvogel zich aanpast is fenomenaal.
Stedelijke paardenbloemen zijn honkvast
Vaak gaan er met zo’n aanpassingen in gedrag ook genetische veranderingen gepaard, omdat Darwins bekendste natuurwet nu eenmaal zegt dat de best aangepaste het meeste kans op overleven heeft. Zo blijken paardenbloemen in stedelijke omgevingen hun zaden aanzienlijk minder ver te verspreiden dan op de boerenbuiten. Waarom dat nuttig is? Groene ruimte is schaars in de stad en dan laat je je zaad maar beter op hetzelfde lapje grond vallen. Stedelijke paardenbloemen met grotere en zwaardere zaden met minder zweverige ‘pluimpjes’ krijgen daardoor een onmiskenbaar voordeel in de genetische wedloop: hun nakomelingen hebben meer kansen om ook effectief te ontkiemen.
Stadsmotten weten waar de lamp hangt
En ook op de lichtvervuiling in steden heeft de evolutie een antwoord gevonden, toch als je het aan de stippelmotten vraagt. Wie ‘s avonds door de stad slentert heeft vast al eens een groepje nachtvlinders zien zwermen omheen een lantaarnpaal. Het aanwezige licht lijkt een onweerstaanbare aantrekkingskracht op hen uit te oefenen. Toch blijken ze steeds onverschilliger te worden. Zwitserse wetenschappers verzamelden honderden stippelmotrupsen uit stedelijke én landelijke omgeving voor een uniek onderzoek. Pas wanneer ze zich onder laboratoriumomstandigheden ontpopten tot nachtvlinders, lieten de onderzoekers hen los in een donkere kamer met één lamp. Terwijl de motten-uit-de-natuur rechtstreeks naar de lichtbron vlogen, negeerden de stadsmotten vakkundig het kunstlicht en deden ze gewoon verder hun ding. Het onwrikbare bewijs dat ‘stadsmentaliteit’ wel degelijk in de genen zit!
Links: de appelstippelmot, rechts: paardenbloemen in de stad
Spinnen en slakken kiezen de perfecte outfit
Zijn er dan ook hipsters onder de dieren? Feit is dat sommige soorten hun garderobe aanpassen aan het stadsleven. De tuinslak is zo’n soort, die in steden gemiddeld lichter van kleur lijkt te zijn dan haar soortgenoten in een groenere omgeving. Daardoor warmt ze minder snel op, in een omgeving waar gebouwen en asfalt de temperatuur doen oplopen.
Hetzelfde effect is waarschijnlijk ook te zien bij spinnen, waarnaar momenteel een groot onderzoek met burgerwetenschappers loopt in ons land. Door foto’s te verzamelen van spinnen en hun webben in allerlei verschillende biotopen, proberen de onderzoekers hun hypothese ook hard te maken. Behalve aan hun lichtere kleur, zou je stadsspinnen ook kunnen herkennen aan het fijnmaziger web dat ze bouwen. Daarmee passen ze zich aan aan het gebrek aan grote prooi-insecten (zoals libellen en sprinkhanen) in de stad.
Zowel tuinslak als kruisspin zijn vermoedelijk gemiddeld lichter van kleur wanneer ze in de stad wonen
De stadsmerel: een nieuwe soort?
Bovenstaande voorbeelden zijn in se niets meer dan verregaande adaptaties aan een nieuw leven, maar soms ontstaan er zoveel nieuwe eigenschappen dat een nieuwe soort zich opdringt. Bij de stadsmerel lijkt dat punt niet eens meer zo veraf, want deze vogel heeft zich ondertussen helemaal geplooid naar het urbane leven:
-
Hij trekt niet naar het zuiden, maar blijft ze het ganse jaar door in de stad
-
Hij heeft een kortere, stuggere bek, waarschijnlijk omdat hij makkelijker aan voedsel geraakt in stadstuinen
-
Hij zingt hoger om boven het brommende stadslawaai uit te komen
-
Hij zingt midden in de nacht en niet pas bij zonsopgang, om luidruchtige files voor te zijn
-
Hij begint meer dan een maand vroeger te broeden, omdat hij geen lange reis hoeft te ondernemen voor hij ter plaatse is.
Bij de aanpassingen hierboven is het belangrijk om weten dat ze stuk voor stuk geobserveerd zijn bij vogels van verschillende afkomst, die in gevangenschap grootgebracht werden. Hier is dus wel degelijk ‘nature’ (genetica) aan het werk en niet alleen ‘nurture’ (omstandigheden). Het is nog niet helemaal zo ver, maar wetenschappers verwachten dat het niet lang meer zal duren eer de stadsmerel gebombardeerd wordt tot de allereerste officiële stadssoort.
Waarom gaat evolutie sneller in een stad?
Dat planten en dieren zich op enkele generaties tijd weten aan te passen aan de stad, heeft te maken met de intensiteit van het stadsleven. Noem het gerust een ‘extreme omgeving’, die mijlenver van de oorspronkelijke natuur af staat. Dat wil enerzijds zeggen dat er grote risico’s gepaard gaan met het leven in zo’n omgeving, maar anderzijds kan één welgemikte mutatie je meteen een giga-voordeel opleveren. Daarom gaat natuurlijke selectie veel sneller in extreme omstandigheden: een nieuwe aanpassing die één individu een grote kans op overleven biedt, verspreidt zich vliegensvlug.
Dit fenomeen noemt men ‘human-induced rapid evolutionary change’ (HIREC) ofwel een ‘snelle evolutionaire verandering veroorzaakt door de mens’. We zien het niet alleen in steden, maar bijvoorbeeld ook als gevolg van de klimaatverandering of als reactie op het gebruik van bestrijdingsmiddelen of antibiotica. Wil dat dan zeggen dat we zonder gewetensvragen verder mogen doen met het omzetten van natuur in cultuur? Absoluut niet. Voor elk organisme dat floreert in de stad, zijn er tientallen die er niet in slagen om zich aan te passen. Voor hen is het van levensbelang dat we ons zoveel mogelijk blijven inzetten voor natuurbehoud en -bescherming.
