https://frosthead.com

Forskere bruker snegler for å spore handelsveier i steinalder i Europa

Ny forskning viser at lundesneglen, som har en hvitlipt variasjon hjemmehørende i bare Irland og Pyreneene, kan ha løftet en tur over Europa med steinaldermennesker. Bilde via Wikimedia Commons / Mad_Max

I nesten to århundrer har biologer blitt rammet av et mysterium med geografi og biologisk mangfold som er særegent for Europa. Som Edward Forbes påpekte så langt tilbake som i 1846, er det en rekke livsformer (inkludert Kerry-sneglen, en spesiell art av jordbærtrær og den pyreniske glassneglen) som finnes på to bestemte fjerne steder — Irland og den iberiske halvøy —Men få områder derimellom.

Nylig bestemte Adele Grindon og Angus Davidson, et par forskere ved University of Nottingham i Storbritannia, seg for å komme til spørsmålet med et av verktøyene i moderne biologi: DNA-sekvensering. Ved å undersøke det genetiske mangfoldet til en av artene som deles av disse to stedene, lundesneglen, trodde de at de ville være i stand til å spore migrasjonshistorien til skapningene og bedre forstå deres nåværende fordeling.

Da de sekvenserte mitokondrialt DNA fra hundrevis av disse sneglene spredt over hele Europa, pekte dataene mot en uventet forklaring på sneglenes uvanlige rekkevidde. Som de antyder i en artikkel publisert i dag i PLOS ONE, traff sneglene sannsynligvis en båttur fra Spania til Irland for rundt 8000 år siden sammen med migrerende band fra steinaldermennesker.

Grovesnegler som en helhet er distribuert over hele Europa, men en spesifikk variasjon av sneglen, med et karakteristisk hvitlipt skall, finnes utelukkende i Irland og i Pyrenees-fjellene som ligger på grensen mellom Frankrike og Spania. Forskerne tok prøver av til sammen 423 snegleeksemplarer fra 36 steder fordelt over hele Europa, med vekt på å samle et stort antall av den hvitlipede sorten.

Da de sekvenserte gener fra mitokondrialt DNA fra hver av disse sneglene og brukte algoritmer for å analysere det genetiske mangfoldet mellom dem, fant de ut at sneglene falt i en av 7 forskjellige evolusjonslinjer. Og som antydet av sneglenes utseende, var en tydelig avstamning (sneglene med hvitleppede skjell) faktisk endemisk for de to veldig spesifikke og fjerne stedene det gjelder:

Den hvitlippede C-varianten av sneglen, hjemmehørende i Irland og Pyreneene, demonstrerte konsistente genetiske egenskaper uansett beliggenhet. Bilde via PLOS ONE / Grindon og Davidson

Å forklare dette er vanskelig. Tidligere hadde noen spekulert i at de rare fordelingene av skapninger som hvitlippede lundesnegler kunne forklares med konvergent evolusjon - der to populasjoner utvikler samme egenskap ved en tilfeldighet - men de underliggende genetiske likhetene mellom de to gruppene utelukker. Alternativt hadde noen forskere antydet at den hvitlipede sorten ganske enkelt hadde spredd seg over hele kontinentet, for deretter å bli utslettet overalt foruten Irland og Pyreneene, men forskerne sier at prøvetaking og påfølgende DNA-analyse eliminerer også denne muligheten.

“Hvis sneglene naturlig koloniserte Irland, ville du forvente å finne noen av den samme genetiske typen i andre områder av Europa, spesielt Storbritannia. Vi finner dem bare ikke, ”sa hovedforfatteren Davidson i en pressemelding.

Dessuten, hvis de gradvis hadde spredd seg over kontinentet, ville det være en viss genetisk variasjon i den hvitlipete typen, fordi evolusjonen ville innføre variasjon gjennom de tusenvis av år det ville ha tatt dem å spre seg fra Pyreneene til Irland. Den variasjonen eksisterer ikke, i det minste i genene som er tatt ut. Dette betyr at i stedet for at organismen gradvis utvider rekkevidden, ble store bestander i stedet på en eller annen måte flyttet i massen til det andre stedet i løpet av noen få dusin generasjoner, noe som sikret mangel på genetisk variasjon.

"Det er et veldig tydelig mønster, som er vanskelig å forklare, bortsett fra ved å involvere mennesker, " sa Davidson. Mennesker koloniserte Irland for omtrent 9000 år siden, og det eldste fossile beviset på lundesnegler i Irland stammer fra omtrent samme tidsepoke. I tillegg er det arkeologiske bevis for handel med tidlig sjø mellom de eldgamle folkene i Spania og Irland via Atlanterhavet og til og med bevis på at mennesker rutinemessig spiste disse typer snegler (pdf) før jordbrukets inntog, da deres brente skjell har blitt funnet i stein Alders søppelhauger.

Den enkleste forklaringen, da? Båter. Disse sneglene kan ha utilsiktet reist på gulvet i de små, kystkledende skiene som de tidlige menneskene brukte til å reise, eller de kan ha blitt ført med vilje til Irland av sjøfolkene som matkilde. Fortidens motorveier var elver og hav - som elven som flenser langs Pyreneene var en gammel handelsvei til Atlanterhavet, det vi faktisk ser kan være den langvarige arven av snegler som satte tur ... mens mennesker reiste fra Sør-Frankrike til Irland for 8000 år siden, ”sa Davidson.

All denne analysen kan hjelpe biologer med å løse det større mysteriet: hvorfor så mange andre arter deler dette merkelige distribusjonsmønsteret. Mer forskning kunne avsløre at Kerrysluggen, jordbærtreet og andre ble fraktet fra Iberia til Irland av forhistoriske mennesker også - og at vi som art påvirket jordas biologiske mangfold lenge før vi muligens hadde innsett det.

Forskere bruker snegler for å spore handelsveier i steinalder i Europa