Saksalainen tutkija Christian Rabeling kaivoi muurahaiskolikkoja Brasilian yliopistokampuselta löytäessään jotain odottamatonta - tietyt muurahaiset näyttivät pienemmiltä ja kiiltävämmiltä ja niillä oli siipi. Rabeling huomasi pian, että nuo omituiset muurahaiset kuuluivat aikaisemmin asiakirjattomiin lajeihin, loisiin, jotka ruokkivat jo tuttujen muurahaisten ravintoaineita. Rabeling ja ryhmä tutkijoita, mukaan lukien Kansallisen luonnonhistorian museon muurahaisten kuraattori Ted Schultz, väittävät tänään Journal Biology -lehdessä julkaistussa tutkimuksessa, että loisten muurahaisten olemassaolo tarjoaa uusia todisteita kiistanalaisen teorian tueksi evoluutio.
Asiaan liittyvä sisältö
- Yksi vuosi löytön jälkeen, joukkoratkaisut Olinguitolle
- Tehtävä ei ole mahdoton: 45 000 kimalan valokuvaaminen 40 päivässä
- Ensimmäistä kertaa yli 100 vuoden aikana tutkijat löytävät uuden sinetin perheen
Uusien löydösten keskipisteessä on evoluutiokonsepti, jota kutsutaan sympatrisiksi spesifikaatioiksi, mahdollisuus "lajin jakautua kahteen lajiin ilman maantieteellistä erottelua", Schultz sanoo. Sitä on yleensä arvosteltu ja yleensä hylätty. Se on erittäin vaikea todistaa. ”
Mutta Rabeling ja Schultz uskovat tehneensä sen.
Heidän tutkimansa muurahaiskolonki sijaitsi eukalyptuspuuryhmässä São Paulon osavaltion yliopistossa Brasiliassa. Tunnettu muurahainen, Mycocepurus goeldii, on sieni-kasvatuslaji, tarkoittaen, että se kasvaa sieniä ja luottaa siihen ravintoaineisiin. Tätä muurahaista on havaittu koko Brasiliassa ja naapurimaissa. Mutta siinä yhdessä yliopiston kampuksen siirtokunnassa on loisten muurahainen, Mycocepurus-kastroija . Sen sijaan, että auttaisi kasvattamaan sieniä, loiset viettävät elämänsä syömällä ravintovarantoja ja lisääntyessään. Joskus heidät huomaamatta; Muina aikoina viljelijä muurahaisten joukot tunnistavat ja tappavat heidät.
Suurin osa uusista lajeista kehittyy maantieteellisessä eristyksessä alkuperäisistä lajeista, käsitettä allopatrinen spesifikaatio. Loisten muurahaisten kaltainen laji on harvinaista kehittyä toisesta lajasta samassa pesässä.
1930-luvulla, 70 vuotta sen jälkeen, kun Charles Darwin julkaisi lajin alkuperästä, biologi Ernst Meyer alkoi puhua allopatrisista spesifikaatioista. Hän oli vakuuttunut siitä; Rabeling kuvaa häntä "Preussin kenraalin biologisiksi vastineiksi". Mutta yksi Meyerin opiskelijoista, Guy Bush, haastoi tuon käsitteen ja vietti uransa etsien todisteita sympatrisesta erikoistumisesta. Vuosikymmeniä myöhemmin tiedeyhteisö jatkaa kiihkeää keskustelua näistä kahdesta mahdollisuudesta lajien kehittymiseen.
Rabeling ja Schultz ovat vakuuttuneita siitä, että loisten muurahaiset kehittyivät ilman maantieteellistä erottelua. "Tämä esimerkki näyttää olevan yksi parhaista tapauksista vielä sympaattiselle spesifikaatiolle", Schultz sanoo. Ryhmä käytti geneettistä analyysiä todistaakseen, että loiset olivat ainutlaatuisia isäntiensä - mutta myös heidän jälkeläistensä - suhteen. He arvioivat, että geneettinen jakautuminen tapahtui noin 37 000 vuotta sitten, lyhyt aika evoluutiohistoriassa.
Vaikka sympatrisen spesifikaation kriitikot eivät välttämättä tule Rabelingin ja Schultzin jälkeen sävelkorkeilla ja taskulampuilla, he ovat todennäköisesti skeptisiä havaintojen suhteen. "Jos tarkastellaan sitä, mitä me kutsumme sisarlajeiksi", sanoo Chicagon yliopiston professori ja yksi erityiskirjan Speciation -elokuvan kirjoittaja Jerry Coyne, "huomaat melkein aina ..., että ne ovat maantieteellisesti eristyksissä toisistaan. "
"Ellei heillä ole näyttöä siitä, että tämä ilmiö todella tapahtui maantieteellisessä eristyksessä ... silloin tapaus ei ole vakuuttava", sanoo Coyne, joka ei ole vielä nähnyt Rabelingin ja Schultzin uusimpia havaintoja. "Vain sanomalla, että sinulla on muurahaisten sisarlajeja ja että yksi on toisaalta parasiittinen, on todiste sympatrisesta spesifikaatiosta, ei ole oikea. "
Mutta Rabeling ja Schultz ovat uusimmat tutkijaryhmässä, joka on palannut Guy Bushin luo. He ovat yrittäneet todistaa, että lajit eivät tarvitse maantieteellistä erottelua kehittyäkseen. Tutkijat ovat suorittaneet samanlaisia tutkimuksia lähellä Itä-Afrikan Victoria-järveä ja Nicaraguan vesistöjä.
"Uskomme, että olemme kiinni evoluutiosta erikoistumisen aikana", sanoo Rabeling, joka toimi myös jatkotutkijana Luonnontieteellisessä museossa ja on apulaisprofessori Rochesterin yliopistossa. Se on "eräänlainen kehitysvaiheessa", hän sanoi lehdistötiedotteessa.
"Evoluutio liittyy suurelta osin spesifikaatioon, josta yhdestä lajista tulee kaksi", Schultz sanoo. "Joten jos ymmärrät spesifikaation syntymisen yleiset säännöt, olet astunut iso jättiläinen askel kohti evoluution ymmärtämistä yleensä."