Неотропические головастики древесной лягушки могут развиваться в различные морфы в зависимости от типа хищников поблизости. У морфы, опасающейся стрекозы (слева) развивается красочный хвост, чтобы отвлечь личинок стрекоз, тогда как у морфы, которую могут съесть рыбы (справа) появляется ясный хвост, который помогает им прятаться от рыб.
Мы не знаем точно, что является причиной этих изменений, говорит Touchon, но генная экспрессия является ключевой. «Животное чувствует запах этого хищника или обнаруживает, что вода теплая, и это включает некоторые гены, которые позволяют ей быстро развиваться или подавлять другие гены».
В настоящее время он исследует, какие гены могут быть ответственны за эти переключатели у древесных лягушек.
Если кажется, что фенотипическая пластичность является эволюцией в действии, возможно, это так: «Многие исследователи считают, что фенотипическая пластичность не влияет на эволюцию, поскольку изменения, вызванные окружающей средой, как правило, не наследуются. Другие утверждают, что пластичность замедляет эволюцию. Но другой аргумент предполагает, что фенотипическая пластичность ускоряет эволюцию », - говорит Пфенниг.
Возможность быстро реагировать на различные условия окружающей среды является преимуществом для любого вида, что имеет важные последствия, так как климат продолжает меняться. Жабы Пфеннига в Аризоне имеют все более короткие временные рамки для роста от головастика до жабы, так как западные США видят больше засух и лесных пожаров. Реакции плотоядных (или каннибальных) могут стать более распространенными в ответ, - чем больше пищи с высоким содержанием белка, тем быстрее они смогут вырасти во взрослых, выйти из своего водянистого питомника и быстрее размножаться.
«Пластичность должна дать видам буфер. Наличие некоторой гибкости может позволить видам сохраняться в условиях изменения окружающей среды », - говорит Touchon.
Это может сработать, но только в том случае, если изменение уже готово для пластичности животного. «Способность организма к выживанию зависит от того, где они живут, к чему они приспособлены прошлым отбором, и что изменение климата будет делать с этим местом», - говорит Мэри Джейн Уэст-Эберхард , старший научный сотрудник Смитсоновского института тропических исследований, Панамский филиал Смитсоновского института сосредоточен на тропической экологии.
Одним из примеров пластичности, полезной для адаптации к изменению климата, является пример саламандры с плоской древесиной, находящейся под угрозой исчезновения во Флориде. В октябре 2018 года ураган «Майкл» подтолкнул соленую воду в Национальный заповедник дикой природы Святого Марка на побережье Мексиканского залива, где эти саламандры размножаются в пресноводных эфемерных водоемах. После шторма Сьюзен Уоллс, работающая сейчас в регионе, нашла живых саламандр даже в местах, залитых соленой морской водой.
Как они могли выжить? « Исследования показали, что родственные животные, такие как тритоны, которые живут в прибрежных районах, были более терпимыми к условиям соленой воды, чем особи, находящиеся выше по течению. Это тип фенотипической пластичности - они могут адаптироваться к более оптимальным условиям », - говорит Уоллс.
Она говорит, что надеется, что по мере того, как ученые узнают больше о том, как амфибии могут адаптироваться к стрессовым условиям, усугубляемым изменением климата, люди могут использовать эту информацию для принятия более разумных решений о защите их.