Forskare vid Trinity College Dublin har identifierat en universell termisk prestandakurva som styr hur organismer över livets träd svarar på temperaturförändringar. Detta mönster visar att prestandan förbättras gradvis upp till en optimal punkt innan den sjunker kraftigt. Upptäckten, baserad på analys av över 2 500 kurvor från olika arter, tyder på evolutionära begränsningar för anpassning till ett varmare klimat.
Ett team från Trinity College Dublin rapporterar upptäckten av en universell termisk prestandakurva (UTPC) som gäller för organismer från bakterier till insekter och bortom. Publicerad i Proceedings of the National Academy of Sciences analyserade studien mer än 2 500 termiska prestandakurvor som spänner över tusentals arter och olika biologiska aktiviteter, såsom ödlornas löphastigheter, hajsimning och hastigheter för bakteriers celldelning. nnUTPC:n beskriver ett konsekvent mönster: när temperaturen ökar stiger den biologiska prestandan gradvis tills den når en optimal temperatur, varefter den faller snabbt. Detta gäller över livets stora grenar som utvecklats under miljarder år, med optimala temperaturer som varierar kraftigt – från 5 °C till 100 °C – beroende på art och prestandamått. nnAndrew Jackson, professor i zoologi vid Trinity och medförfattare, framhöll enhetligheten: „Över tusentals arter och nästan alla livsgrupper, inklusive bakterier, växter, reptiler, fiskar och insekter, är formen på kurvan som beskriver hur prestandan förändras med temperaturen mycket likartad.“ Han tillade att alla variationer i grunden är samma kurva, förskjuten och sträckt över temperaturer, och att optimala temperaturer kopplar direkt till kritiska maximum där död inträffar. nnHuvudförfattaren Nicholas Payne betonade datamängdens bredd: „Dessa resultat har kommit från en djupgående analys av över 2 500 olika termiska prestandakurvor, som rymmer en enorm variation av prestandamått för en lika enorm variation av arter – från bakterier till växter och från ödlor till insekter.“ nnForskarna noterar att när temperaturer överstiger det optimala smalnar det livsdugliga intervallet för överlevnad in. De planerar att använda UTPC som benchmark för att utforska undantag, särskilt i ljuset av den pågående klimatuppvärmningen.