Forskare vid Trinity College Dublin har upptäckt en universell termisk prestandakurva som styr hur varje levande organism svarar på temperaturförändringar. Detta mönster, som gäller från bakterier till fiskar, visar prestandapikar vid en optimal temperatur innan det sjunker kraftigt, vilket belyser gränserna för anpassning i en uppvärmd värld. Resultaten, publicerade i PNAS, tyder på att evolutionen inte kan undvika denna grundläggande regel.
I en studie publicerad i Proceedings of the National Academy of Sciences 2025 analyserade forskare vid Trinity College Dublin över 2 500 termiska prestandakurvor över tusentals arter och avslöjade ett konsekvent mönster som de kallar den universella termiska prestandakurvan (UTPC). Denna kurva beskriver hur biologisk prestanda — vare sig det är ödlor som springer, hajar som simmar eller bakterier som delar sig — ökar gradvis med stigande temperatur tills en optimal punkt, varefter den sjunker kraftigt, vilket potentiellt leder till fysiologiskt sammanbrott eller död vid högre värmer.
UTPC gäller enhetligt för alla stora livsgrupper, inklusive bakterier, växter, reptiler, fiskar och insekter, trots miljarder år av evolutionär divergens. Som Andrew Jackson, professor i zoologi vid Trinitys School of Natural Sciences och medförfattare, förklarade: "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. Olika arter har dock mycket olika optimala temperaturer, från 5°C till 100°C, och deras prestanda kan variera mycket beroende på vilken prestandamätning som observeras och vilken art det gäller."
Jackson tillade: "Det vi har visat här är att alla olika kurvor i själva verket är exakt samma kurva, bara utsträckt och förskjuten över olika temperaturer. Och ännu mer, vi har visat att den optimala temperaturen och den kritiska maximala temperaturen vid vilken död inträffar är oupplösligt kopplade. Oavsett art måste den helt enkelt ha ett mindre temperaturintervall där livet är livskraftigt när temperaturerna skiftar över det optimala."
Huvudförfattaren Dr. Nicholas Payne betonade implikationerna: "Dessa resultat har sprungit fram från en djupgående analys av över 2 500 olika termiska prestandakurvor, som omfattar en enorm variation av olika prestandamätningar för en lika enorm variation av olika arter — från bakterier till växter, och från ödlor till insekter. Detta betyder att mönstret håller för arter i alla stora grupper som har divergerat massivt när livets träd har vuxit under miljarder år av evolution. Trots denna rika mångfald av liv visar vår studie att i princip alla livsformer förblir anmärkningsvärt bundna av denna 'regel' om hur temperaturen påverkar deras förmåga att fungera. Det bästa evolutionen har åstadkommit är att flytta runt denna kurva — livet har inte hittat ett sätt att avvika från denna mycket specifika form av termisk prestanda."
Forskarna planerar att använda UTPC som en referenspunkt för att identifiera eventuella arter som kan avvika subtilt från detta mönster, särskilt mitt i den pågående klimatuppvärmningen.