Σπάνιο είδος πτηνού που προέκυψε από υβριδίωση εξελίχθηκε στο δικό του μοναδικό είδος

Η υβριδίωση παίζει ζωτικό ρόλο στην εξέλιξη των ειδών.
Τα υβρίδια μεταξύ των ειδών - που κάποτε αντιμετωπίζονταν ως βιολογικά ανίκανα για αναπαραγωγή-  υπήρξαν οι μυστικοί σωτήρες πολλών ειδών ζώων που αντιμετωπίζουν προβλήματα.
Ο συνδυασμός αυτής της αλήθειας με τις πολιτικές διατήρησης αποτελεί μια πρόκληση για την επιστήμη.
(Ορισμένοι έχουν προτείνει ακόμη και τη θανάτωση των υβριδίων σε μια προσπάθεια διατήρησης του είδους).
το σπάνιο φαινόμενο ανάδυσης νέου είδους πτηνών, μέσα σε λίγα μόνο χρόνια, μέσω του υβριδισμού, αλλάζει την εικόνα της εξελικτικής ιστορίας πολύπλοκων οργανισμών.
(η υβριδίωση αποδείχθηκε οριστικα ότι, προκαλεί ευρεία ποικιλία μόνο σε φυτά, ενώ όσον αφορά τα ζώα παρέμεινε μια υπόθεση, για γεγονότα που συνήθως συνέβησαν στο μακρινό αόρατο παρελθόν. Μέχρι τώρα...)
Ο ρόλος των υβριδίων στην εξέλιξη είναι υποτιμημένος, αφού τα υβρίδια τείνουν να είναι ακατάλληλα, συχνά δεν μπορούν να αναπαραγάγουν ή αποτυγχάνουν να ανταγωνιστούν αποτελεσματικά, έναντι των καθιερωμένων ειδών και γρήγορα εξαφανίζονται.

Ακόμη και όταν τα υβρίδια είναι γόνιμα και κατάλληλα, συχνά απορροφούνται στο αρχικό τους είδος, με το ζευγάρωμα με τα γονικά τους είδη.
Καθώς οι γονιδιωματικές μελέτες παρέχουν νέες ιδέες για το πώς εξελίσσονται τα είδη, οι βιολόγοι βλέπουν τώρα ότι, συχνά, τα υβρίδια διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο στην ενίσχυση των ειδών και στην προσπάθειά τους να αναλάβουν χρήσιμα γονίδια από στενούς συγγενείς.
http://www.newsweek.com/bizarre-amazon-rainforest-bird-species-discovered-be-extremely-rare-hybrid-758740
*****************************************
Νέα είδη πτηνών προκύπτουν από υβρίδια
παρατηρείται ταχεία, ανορθόδοξη εμφάνιση νέων υβριδικών ειδών
Τα νέα υβριδικά είδη μπορεί να εμφανιστούν ήσυχα και να εξαφανιστούν χωρίς κανείς να τα παρατηρήσει.
ένα αναδυόμενο υβριδικό είδος -που χαρακτήριζε τη γενεαλογία των Big Bird lineage- προέκυψε μέσα σε δυο γενιές.
στο μικρό, απομονωμένο και συχνά ακραίο περιβάλλον των Γκαλαπάγκων, οι συνθήκες μπορεί να ήταν σωστές για τη δημιουργία υβριδικών ειδών.

(Το 1981, ο Peter και η Rosemary Grant , η περίφημη ομάδα με εξελικτικούς βιολόγους στο Πανεπιστήμιο του Princeton, είχαν ήδη μελετήσει τους Darwin’s finches  στο μικρό νησί του Γκαλαπάγκου Daphne Major για σχεδόν μια δεκαετία.
The new lineage of birds began when a male Geospiza conirostris finch marooned on Daphne Major island mated with a native G. fortis females.)
http://science.sciencemag.org/content/early/2017/11/20/science.aao4593.full
αυτό δείχνει τι είναι δυνατόν, λαμβάνοντας υπόψη τις σωστές συνθήκες,
είναι ένα πολύτιμο μήνυμα σχετικά με τη σημασία των σπάνιων και απρόβλεπτων γεγονότων στην εξέλιξη. Αυτά έχουν πιθανώς υποτιμηθεί.
Τα υβριδικά είδη ενδέχεται να είχαν περισσότερες ευκαιρίες να καθιερώσουν το είδος τους στο παρελθόν.
σύμφωνα με τον Trevor Price , οικολόγο στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου, αυτή η ταχεία παραγωγή ειδών θα μπορούσε να είχε συμβεί μετά την επίδραση του μετεωρίτη που προκάλεσε μαζική εξαφάνιση στη Γη πριν από εκατομμύρια χρόνια. Εκείνη την εποχή, υπήρχαν πόροι και πιθανές θέσεις και όχι αρκετά είδη για να τις καλύψουν.
πηγή
https://www.quantamagazine.org/new-bird-species-arises-from-hybrids-as-scientists-watch-20171213/

*****************************************************
Οι επιστήμονες έχουν κάνει μια εκπληκτική ανακάλυψη για έναν πληθυσμό μάνακιν (golden-crowned manakins) πτηνών από το τροπικό δάσος του Αμαζονίου.
Τα πουλιά, γνωστά ως "golden-crowned manakins" είναι τα πρώτα γνωστά είδη πτηνών, που προέρχονται από τους υβριδικούς απογόνους, δύο άλλων ζωντανών ειδών

Το golden-crowned manakin ονομάστηκε έτσι, για το κίτρινο στέμμα πάνω από το πράσινο σώμα του.
Κατοικεί σε μια μικρή περιοχή (που είναι περίπου 200 τετραγωνικά χιλιόμετρα), μέσα στο (νοτιο κεντρικό) τροπικό δάσος του Αμαζονίου στη Βραζιλία.
Τώρα ερευνητές του Πανεπιστημίου του Toronto Scarborough απέδειξαν, μέσω γενετικών δοκιμών, ότι το είδος ξεκίνησε αρχικά ως υβρίδιο δύο άλλων ειδών και στη συνέχεια εξελίχθηκε στο δικό του μοναδικό είδος.

Οι ερευνητές δεν υποψιαζόταν ότι το golden-crowned manakin έκρυβε αυτό το μυστικό, όταν το ανακάλυψαν το 1957 και δεν υπήρξε καμία καταγραφή γι 'αυτό μέχρι το 2002.
όπως αναφέρει το  Cornell Lab of Ornithology "οι ερευνητές δεν ήξεραν ότι έβλεπαν ένα διακριτό είδος από τα άλλα τοπικά πουλιά.
Θεωρούσαν ότι τα πουλιά ήταν απλά υβρίδια άλλων τοπικών πτηνών και δεν θα σχημάτιζαν τον δικό τους πληθυσμό.
Αλλά η γενετική δοκιμασία έδειξε σύντομα ότι το golden-crowned manakin  ήταν το δικό του, ξεχωριστό είδος.
Ωστόσο, η διαπίστωση αυτή δεν εξηγεί την προέλευσή του.
Για να απαντηθεί αυτή η ερώτηση, η ομάδα επιστημόνων από τον Καναδά, συγκέντρωσε φτερά από την περιοχή της Βραζιλίας που κατοικείται από το golden-crowned manakin και ανέλυσε τα περισσότερα από τα γονιδιώματά του. Το ίδιο έκαναν και για τα "opal-crowned" and "snow-capped manakins". Επειδή τα δύο αυτά είδη ζουν σε στενή γειτνίαση με τα  golden-crowned  είδη και επίσης συμπεριφέρονται και φαίνονται παρόμοια, οι επιστήμονες θεώρησαν ότι πρέπει να σχετίζονται με κάποιο τρόπο.
Η σύγκριση των αλληλουχιών γονιδιώματος και των τριών ειδών οδήγησε τους ερευνητές σε ένα εκπληκτικό συμπέρασμα. Αντί να είναι τρία κάπως παρόμοια είδη, τα opal-crowned και τα snow-capped manakins ήταν τα γονικά είδη των golden-crowned manakins.
Τα δύο γονικά είδη ζευγάρωσαν και δημιούργησαν πληθυσμό υβριδίων  πριν από περίπου  180.000 χρόνια, σύμφωνα με τα στοιχεία.( για τον προσδιορισμό χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος coalescent modelling)  Ο πληθυσμός αυτός μεγάλωσε και διατηρήθηκε, καθιερώνοντας το δικό του είδος και αργότερα εξέλιξε ακόμη και ένα στέμμα διαφορετικού χρώματος.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν επίσης ένα μικροσκόπιο για να εξετάσουν τα φτερά των τριών ειδών. Παρά το γεγονός ότι είναι λαμπερό κίτρινο, το φτέρωμα του golden-crowned manakin  φαινόταν να έχει δομές ενδιάμεσης μορφής, μεταξύ των δύο άλλων ειδών. Το εύρημα προσδίδει μεγαλύτερη στήριξη, στην ανάλυση DNA.
Η έρευνα δημοσιεύθηκε στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών (Proceedings of the National Academy of Sciences).
Αυτό το παράξενο φαινόμενο, δεν έχει καταγραφεί ποτέ στα πουλιά.
Για να ξεκινήσει ακόμη και η υβριδίωση, τα δύο γονικά είδη πρέπει να είναι στενά συνδεδεμένα. Όταν είναι πολύ διαφορετικά  μεταξύ τους γενετικά, τα ανεξάρτητα είδη μπορεί να μην είναι σε θέση να παράγουν γόνιμους απογόνους εάν συνδυάζονται. Αλλά επειδή οι snow-capped manakins και οι opal-crowned manakins  διαφοροποιήθηκαν μόλις πριν από 300.000 χρόνια από τον κοινό πρόγονο τους - ένα σύντομο χρονικό διάστημα, με εξελικτικούς όρους - οι απόγονοι τους θα μπορούσαν να συνεχίσουν τη δική τους γενεά και να εξελιχθούν. Εάν τα είδη είχαν διαφοροποιηθεί πολύ καιρό πριν, δεν θα ήταν γενετικά συμβατά.

  Ο πληθυσμός που προκύπτει μπορεί επίσης να αλληλεπιδρά με τα δύο γονικά είδη και να γίνει γενετικά, πιο  παρόμοιος με τον ένα ή το άλλο. Σε αυτή την περίπτωση, το golden-crowned  είναι 80 τοις εκατό opal-crowned και 20 τοις εκατό snow-capped, σύμφωνα με τις συγκρίσεις DNA που αναλύονται στη νέα μελέτη.
Η υβριδίωση είναι ένα αρκετά καλά τεκμηριωμένο φαινόμενο, αλλά όταν το ζώο που προκύπτει ξεχωρίζει πραγματικά από τους γονείς του, το υβρίδιο είναι πιο δύσκολο να αποτυπωθεί. Καθώς μια ομάδα υβριδίων αρχίζει να σχηματίζει το δικό της είδος, τα μέλη της αρχίζουν να εκτρέφονται κυρίως μεταξύ τους και απομονώνουν τα γονίδιά τους από τα γονικά τους είδη.
Αλλά η γεωγραφία έπρεπε να τα ευνοήσει για να γίνουν το δικό τους είδος. "Χωρίς τη γεωγραφική απομόνωση, είναι πολύ πιθανό ότι αυτό δεν θα συνέβαινε ποτέ, γιατί δεν βλέπετε τα υβρίδια να εξελίσσονται ως ξεχωριστά είδη σε άλλες περιοχές όπου συναντώνται και τα δύο γονικά είδη", εξηγεί σε δελτίο τύπου, ο εμπειρογνώμονας πτηνών του νέου κόσμου Jason Weir, αναπληρωτής καθηγητής βιολογικών επιστημών στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο, Scarborough. Ο Weir ήταν ένας από τους συγγραφείς της μελέτης.
το είδος golden-crowned manakin επιβίωσε ως είδος, όταν απομονώθηκε γεωγραφικά από τα γονικά του είδη κάποια στιγμή κατά τη διάρκεια μιας παλαιότερης εποχής των παγετώνων, όταν συρρικνώθηκε η κάλυψη των τροπικών δασών και τα μεγάλα ποτάμια σχημάτισαν φυσικά εμπόδια.
(τα πουλιά δίστάζαν να τα διασχίσουν)
Η υβριδίωση βοήθησε πριν να σχηματιστεί μια ποικιλία ειδών και πολλά είδη που γνωρίζουμε σήμερα, έχουν διασχίσει εξελικτικές πορείες μεταξύ τους. Αλλά το golden-crowned manakin είναι μοναδικό γιατί είναι το πρώτο τεκμηριωμένο είδος πουλιών, που είναι γνωστό ότι προέρχεται από δύο είδη ζώντων πτηνών.
Και το είδος δεν είναι πια το ίδιο με αυτό που θα ήταν αν τα δύο γονικά του είδη διασταυρώνονταν σήμερα. Έχουν δικό τους πληθυσμό αρκετό καιρό για να έχουν αναπτύξει μοναδικά χαρακτηριστικά, όπως το χρυσό στέμμα τους (golden crown).
Εκτός από την αποκάλυψη ενός σπάνιου φαινομένου, η μελέτη δημιουργεί επίσης ενδιαφέρουσες ερωτήσεις σχετικά με τα άλλα είδη ζώων που μπορεί να είναι επίσης υβρίδια.
"Ενώ τα υβριδικά φυτικά είδη είναι πολύ συνηθισμένα, τα υβριδικά είδη μεταξύ των σπονδυλωτών είναι εξαιρετικά σπάνια", είπε ο καθηγητής Jason Weir.
πηγή
http://www.newsweek.com/bizarre-amazon-rainforest-bird-species-discovered-be-extremely-rare-hybrid-758740
https://www.futura-sciences.com/planete/actualites/oiseaux-surprise-zoologique-oiseau-ne-hybridation-deux-especes-differentes-69669/

σχετικό δημοσίευμα
Hybrid dogs can turn out to be best of both breeds
πηγή 17-12-17
http://www.tribstar.com/features/valley_life/hybrid-dogs-can-turn-out-to-be-best-of-both/article_01b6e95b-906e-5086-957b-1971d06aab67.html