Kamelit ovat auttaneet ihmisiä ulos yli 5000 vuotta siitä lähtien, kun heidät on kotoistettu Somaliassa ja Arabiassa. Vuosisatojen valloitus, kauppa, etsintä ja laajentuminen toteutettiin näiden eläinten humpissa niiden uskomattoman sopeutumisen ansiosta aavikkoelämään. Kamelit kestävät yli 100 ° F: n lämpötiloja päivinä, ja ne voivat turvallisesti menettää jopa 25 prosenttia kokonaispainostaan vesireiän käyntien välillä. Vertailun vuoksi vain 15 prosentin painon menettäminen on kohtalokasta useimmille nisäkkäille.
Asiaan liittyvä sisältö
- Amerikkalaiset tarjoilevat illallisella alpakkaa
- Yhdysvaltain armeija käytti kameleita sisällissodan jälkeen
Näiden mukautusten syy on kuitenkin ollut mysteeri. Yrittääkseen korjata tietämyksen aukon, suuri joukko tutkijoita Kiinan, Saudi-Arabian ja Tanskan instituutioista päätti suorittaa korkealaatuiset kokonaiset genomisekvenssit maailman kahdelta kamelilajilta, Bactrian kameleilta - kahden hummen, matalalta lajiselta, joka elää Aasiassa - ja dromedaariset kamelit, Afrikan ja Lähi-idän yksinhuumorikamerat. Vertailun vuoksi joukkue kääntyi myös alpakkaan, läheiseen kamelin sukulaiseen, joka on vähemmän suvaitsevainen ankarissa, kuumissa ympäristöissä. Alpakassa ei ole polkupyöriä, ja he elävät rentouttavampaa elämää Etelä-Amerikan viileillä ylängöillä.
Raportoidessaan tänään Nature Communicationsissa -ryhmä paljastaa, että kameleilla ja alpakoilla on noin 83 prosenttia genomistaan sekä ihmisten että karjan kanssa. Geenit viittaavat siihen, että kamelin ja alpakan yhteinen esi-isä hajotti todennäköisesti karjasta noin 42, 7 miljoonaa vuotta sitten, aika, joka vastaa varhaisimpia kamemelimaisia fossiileja, joita löytyy Pohjois-Amerikasta. Tuo olento jakautui sitten kameleiksi ja alpakoiksi noin 16, 3 miljoonaa vuotta sitten. Baktrian- ja dromedaari-kamelit alkoivat monimuotoistua pienten, kertyneiden mutaatioiden kautta sen jälkeen kun heidän yhteinen sukulaisensa muutti Pohjois-Amerikasta Euraasiaan noin 4, 4 miljoonaa vuotta sitten.
Koska kamelilajeilla ja alpakoilla on niin läheinen yhteys toisiinsa, niiden geneettisessä arkkitehtuurissa on vain muutama avainero. Tutkittuaan kuitenkin yli 20 000 geeniä kussakin kolmesta lajista ryhmä havaitsi, että etenkin kameleilla oli poikkeuksellisen korkeat evoluutiovaihteluasteet suhteellisen lyhyessä ajassa. Se "nostaa kamelin erityisen evoluution mahdollisuuden mukautua autiomaiseen ympäristöön", kirjoittajat kirjoittavat. Toisin sanoen kameleiden piti edetä nopeasti eteenpäin evoluutioradallaan selviytyäkseen autiomaassa.
Baktrian kameli Taklimakanin autiomaassa Kiinassa. (Cultura / Corbis) Mukautukset sisältävät tehostetut stressivasteet esimerkiksi kuumuuteen, voimakkaaseen UV-säteilyyn ja pölymyrskyihin; parannettu rasvan ja veden aineenvaihdunta; parempi silmäsuoja pitkien ripsien ja silmien muodossa, jotka kestävät kirkkaan auringonvalon; ja parempi vastustuskyky hengityselinsairauksille aavikon pölyn torjumiseksi. Erityisesti Bactrian kameleilla näyttää olevan kehittyneitä erityisiä munuaistoimintoja, jotka antavat heille mahdollisuuden käyttää korkeaa verensokeria, joka säätelee solujen ja niiden ympäristön välistä osmoottista painetta ja viime kädessä vettä. Tämä selittää, miksi kamelit näyttävät jatkuvasti olevan hyperglykemian tilassa, kirjoittajat ajattelevat.
Kamelien humps - heidän näkyvin piirteensä - ilmestyi näiden geneettisten muokkausten rinnalle. Nuo jättiläiset rasva-mumbat voivat painaa jopa 80 kiloa ja toimia energiavaranna, kun ruokaa on niukasti. Kirjoittajat uskovat, että kaamelien lukkojen lukumäärä on vastannut erilaisia tapoja, joilla heidän rasvan aineenvaihdunta kehittyi evoluution aikajanaa pitkin, vaikka lisää tutkimusta tarvitaan tämän yhteyden todistamiseksi.
Kun kamerat kävivät luonnollisen valinnassa käytetyn lihamyllyn läpi, alpakan oli pakko joutua kärsimään vain kylmällä säällä, joka saapui viimeisen jäätikön maksimiin, noin 44 000 vuotta sitten. Muutoin nuo pitkäjalkaiset, sumea olennot nauttivat kasvattamassa määräänsä ja laajentuessaan Keski-Amerikasta Etelä-Amerikkaan, eivätkä koskaan joutuneet tarpeeseen jotain niin hankalaa ja ulkomaista kuin kumpua. Joten vaikka kameleille arvioitiin uskomattoman vastustuskykyään muuten varmaa kuolemaa autiomaassa, alpakat saivat arvon paksuista, värikkäistä pörröistään.
Sen lisäksi, että lisätään ymmärrystämme näistä historiallisesti ja taloudellisesti tärkeistä kotieläimistä, kirjoittajat huomauttavat, että heidän havaintonsa voivat auttaa meitä ennakoimaan, miten muut lajit voivat reagoida kuumempaan, kuivempaan maailmaan - ja se voi auttaa jalostusohjelmia, joiden tarkoituksena on suunnitella ” superkameli ”, joka voi kukoistaa yhä vaikeissa olosuhteissa.
