Hämähäkkien suvulla, joka tunnetaan nimellä Ariamnes, on aina tiedetty olevan muutamia temppuja hihassaan. Mitta on enintään kaksi senttimetriä ja se voi piiloutua petoeläimiltä peittämällä itsensä näyttämään keppiä metsässä. Nyt tutkijat ovat huomanneet, että näillä kiinni hämähäkkeillä on myös ominainen evoluutiohistoria.
Kuten Elizabeth Pennisi raportoi Science: lle, Kalifornian yliopiston Berkeleyn evoluutioekologin Rosemary Gillespie'n ja hänen kollegoidensa uusi tutkimus osoittaa suvun samanaikaista evoluutiota - ts. Hämähäkkejä eri Havaijin saarilla kehittivät itsenäisesti kolmen eri värin lajia: kulta, musta ja valkoinen.
He havaitsivat myös, että saapumisen jälkeen Havaijiin alkuperäinen hämähäkkiryhmä on monipuolistunut ja levinnyt viidelle saarelle. Koska yksi laji on muodostunut 14 lisää vuosien varrella, George Dvorsky raportoi Gizmodolle luomalla yhteensä 15 erilaista tikkuhämähäkkilajia , jotka ovat edelleen elossa Havaijilla - joista neljä tutkijat tunnistivat tässä viimeisimmässä tutkimuksessa. Heidän tutkimuksensa julkaistiin torstaina Current Biology -lehdessä.
Tutkimusta varten tutkijat tutkivat hämähäkkien genetiikkaa viidellä Havaijin saarella, joissa asuvat hämähäkin kultaiset ja tummat lajit. Kahdessa saarella asuu myös valkoinen versio. Tietoja käyttämällä he rakensivat sukupuun tutkiakseen olentojen välisiä suhteita.
Vaikka olisi järkevää, että samanväriset hämähäkit olisivat läheisimmin sukua toisilleen, Gillespie-ryhmä totesi, että näin ei ollut. Yhden saaren asukkaat olivat läheisimmissä sukulaisissa, kun taas muiden saarten samanväriset kriitikot olivat kaukaisia sukulaisia. Tämä viittaa siihen, että jokainen saari asutti todennäköisesti yhden hämähäkin, joka sitten kehittyi erivärisiksi lajeiksi.
"Se on yksi tyylikkäimmistä piilossa olevista [esimerkeistä] eläimistä, jotka kehittävät uusia lajeja", Robert Fleischer, Smithsonian Conservation Biology Institute -säätiön suojelugenomiikka, kertoo Pennisille.
Gillespie ja hänen joukkueensa mielestä ensimmäinen Ariamnes oli tumma tai kulta. Se laskeutui todennäköisesti saarille noin 2–3 miljoonaa vuotta sitten, asuttaen Kauai-vanhin saari. UC Berkeleyn verkkosivuston mukaan Havaijilla ei ollut paljon verkkoja varastaakseen ruokaa. Joten olennot alkoivat ansaan juosta ja syödä muita hämähäkkejä, kuten nykyäänkin.
He molemmat kehittivät erilaisia värejä, joissa ne pystyivät tehokkaasti naamioitumaan omiin kapeisiinsa, Ed Yong raportoi The Atlanticille. Yksi lajeista tuli ruskeita, ja elivät kallioilla. Muista tuli kultaa piiloutuakseen lehtien alapintaan. Vielä muista tuli mattavalkoinen väri, samanlainen kuin jäkälä. He hyppäsivät hitaasti nuoremmille saarille. Ja kuten he tekivät, ne kehittyisivät.
Mielenkiintoista on, että koko historiansa aikana hämähäkit kehittyvät uudestaan ja uudestaan ennustettavalla tavalla. Vaikka eri hämähäkkilajeilla on samanlainen kehotyyppi, jokaisella on erilliset fyysiset ominaisuudet. Ja niiden eri värit antoivat heille naamioida itsensä ympäristössä.
"Näissä ekosysteemeissä on vain tietty määrä hyviä tapoja olla hämähäkki, ja evoluutio löytää ne toistuvasti", kertoo Yongille Wyomingin yliopiston evoluutiobiologi Catherine Wagner, joka ei ollut mukana uudessa tutkimuksessa.
Lajien monipuolistuminen erilaisiin ympäristöihin ei ole odottamatonta. Tunnetuimmin Charles Darwin todisti tämän ilmiön piipillä Galapagossaarilla. Mutta hämähäkkeillä ei ole mitään lisäerottelua jokaisessa monipuolistamisjaksossa. "Ne eivät muutu oransseiksi tai raidallisiksi", Gillespie sanoo lehdistötiedotteessa. Hän uskoo, että tämä viittaa siihen, että hämähäkkejä on esiohjelmoitu kehittymään nopeasti menestyväksi, mutta miten tämä toimii tarkalleen, ei ole selvää.
Tutkimuksessa löydetään samanlaisia johtopäätöksiä kuin Gillespie'n aikaisempaan tutkimukseen Havaijin Tetragnatha-hämähäkkeistä. "Piikkijalka" Tetragnatha-hämähäkit kehittivät värejä räätälöityinä heidän metsästystapoihinsa. Mutta toisessa Tetragnatha-hämähäkkien ryhmässä evoluutio ei toistunut. Kuten Pennisi raportoi, tutkijoiden mielestä se johtuu siitä, että tämä toinen Tetragnatha-hämähäkkien ryhmä on verkkoa rakentavia hämähäkkejä, joiden ei tarvitse löytää paikkaa piiloutua lintuilta päivän aikana.
Gillespie sanoo lausunnossaan toivovansa, että tutkimus antaa käsityksen evoluution ennustettavissa olevista elementeistä ja olosuhteista, jotka asettavat alustan tällaisten muutosten tapahtumiselle.
