https://frosthead.com

Denne maurearten kan støtte en kontroversiell teori om evolusjon

Den tyske forskeren Christian Rabeling gravde opp maurkolonier på et universitetscampus i Brasil da han fant noe uventet - visse maur virket mindre og blankere og hadde vinger. Rabeller innså snart at de rare myrene tilhørte en tidligere udokumentert art, en parasitt som nærte næring fra de allerede kjente maurene. I en studie publisert i dag i tidsskriftet Current Biology, hevder Rabeling og en gruppe forskere, inkludert Ted Schultz, kurator for maur ved National Museum of Natural History, at selve eksistensen av parasittmyrene gir nye bevis som støtter en kontroversiell teori om utvikling.

Relatert innhold

  • Ett år etter oppdagelsen, Crowdsourcing av Olinguito
  • Oppdrag ikke umulig: Fotografering av 45 000 humler på 40 dager
  • For første gang på mer enn 100 år oppdager forskere den nye sel-slekten

I sentrum for de nye funnene ligger et evolusjonsbegrep kalt sympatric speciation, muligheten for at en art kan deles opp i to arter uten noen geografisk separasjon, sier Schultz. “Dette er vanligvis blitt kritisert og vanligvis blitt avvist. Det er en veldig vanskelig ting å bevise. ”

Men Rabeling og Schultz tror de har gjort det.

Myrkolonien de studerte lå under en gruppe eukalyptustrær ved São Paulo State University i Brasil. Den kjente myra, Mycocepurus goeldii, er en soppoppdrettsart, noe som betyr at den dyrker sopp og er avhengig av den for næringsstoffer. Denne myra har blitt observert i hele Brasil og i nabolandene. Men innenfor den ene kolonien på universitetsområdet finnes en parasittmyr, Mycocepurus kastrator . I stedet for å hjelpe til med å dyrke sopp, bruker parasittene livet på å spise matreservene og reprodusere. Noen ganger blir de ikke oppdaget; andre ganger identifiserer og dreper mobber av bonde maur dem.

De fleste nye arter utvikler seg i geografisk isolasjon fra den opprinnelige arten, et konsept som kalles allopatrisk spesiasjon. Det er sjelden at en art som parasittmyrene utvikler seg fra en annen art i samme rede.

På 1930-tallet, 70 år etter at Charles Darwin publiserte On the Origin of Species, begynte biolog Ernst Meyer å snakke om allopatrisk spesiasjon. Han var fast på det; Rabeling beskriver ham som ”biologekvivalenten til en preussisk general.” Men en av Meyers studenter, Guy Bush, utfordret dette konseptet og brukte sin karriere på å søke bevis på sympatrisk spesiasjon. Flere tiår senere fortsetter det vitenskapelige samfunnet å diskutere de to mulighetene for hvordan arter utvikler seg.

Rabeling og Schultz er sikre på at parasittmyrene utviklet seg uten geografisk separasjon. "Dette eksemplet ser ut til å være en av de beste sakene ennå for sympatrisk spesiasjon, " sier Schultz. Teamet brukte genetisk analyse for å bevise at parasittene var unike fra - men også etterkommere av - vertene deres. De anslår at den genetiske inndelingen skjedde for rundt 37 000 år siden, en kort periode i evolusjonshistorien.

Selv om kritikere av sympatrisk spesiasjon kanskje ikke kommer etter Rabeling og Schultz med takhøyde og fakler, er de sannsynligvis skeptiske til funnene. "Hvis du ser på det vi kaller søsterarter, " sier Jerry Coyne, professor ved University of Chicago og en av forfatterne av sædboka Speciation, "finner du nesten alltid ... at de er geografisk isolert fra hverandre. "

"Med mindre de har bevis for at dette fenomenet faktisk skjedde i geografisk isolasjon ... så er ikke saken overbevisende, " sier Coyne, som ennå ikke har sett Rabeling og Schultzs nyeste funn. "Bare å si at du har søsterart av maur og at en er parasittisk derimot, er bevis på sympatrisk spesiasjon, er ikke korrekt. ”

Men Rabeling og Schultz er de siste i en rekke forskere som går tilbake til Guy Bush som har forsøkt å bevise at arter ikke trenger geografisk separasjon for å kunne utvikle seg. Forskere har gjennomført lignende studier nær Victoria Lake i Øst-Afrika og i vannveiene i Nicaragua.

"Vi tror at vi fanget evolusjonen under spesiasjonen, " sier Rabeling, som også fungerte som postdoktor ved Natural History Museum og er adjunkt ved University of Rochester. Det er en "slags evolusjonsfremmende utvikling", sa han i en pressemelding.

"Evolusjon handler i stor grad om spesiering, en art blir to, " sier Schultz. "Så hvis du kan forstå de generelle reglene for hvordan spesiasjon oppstår, har du tatt et stort gigantisk skritt mot å forstå evolusjonen generelt."

Denne maurearten kan støtte en kontroversiell teori om evolusjon