Kameler har hjulpet mennesker i mer enn 5000 år, helt siden de ble husdelt i Somalia og Arabia. Århundrer med erobring, handel, leting og ekspansjon ble båret på humpene til disse dyrene, takket være deres utrolige tilpasninger til det ekstreme ørkenelivet. Kameler tåler temperaturer over 100 ° F i flere dager, og de kan trygt miste opptil 25 prosent av sin totale kroppsvekt mellom besøk i et vannhull. Til sammenligning er det å miste bare 15 prosent av kroppsvekten dødelig for de fleste pattedyr.
Relatert innhold
- Amerikanere serverer alpakka til middag
- Den amerikanske hæren brukte kameler til etter borgerkrigen
Roten til disse tilpasningene har imidlertid vært et mysterium. For å prøve å tette kunnskapskløften, bestemte et stort team av forskere fra institusjoner i Kina, Saudi-Arabia og Danmark seg for å utføre hele genomsekvenser av høy kvalitet av verdens to kamelarter, Bactrian kameler - den to-humpede, raggete sorten som lever i Asia — og dromedarkameler, de en-humpede fra Afrika og Midtøsten. Til sammenligning snudde teamet seg også mot alpakkaen, en nær kamel-slektning som er mindre tolerant mot tøffe, varme omgivelser. Alpaca har ingen pukkel, og de lever mer avslappede liv i Sør-Amerikas kule høylandet.
Rapportering i dag i Nature Communications, avslører teamet at kameler og alpakka deler rundt 83 prosent av genomene deres med både mennesker og storfe. Genene antyder at den felles stamfaren til kameler og alpakka sannsynligvis brøt bort fra storfe for rundt 42, 7 millioner år siden, en tid som tilsvarer de tidligste kamellignende fossilene som ble funnet i Nord-Amerika. Den skapningen delte seg deretter i kameler og alpakkaer for omtrent 16, 3 millioner år siden. Baktrian og dromedarkameler begynte å diversifisere seg gjennom små, akkumulerte mutasjoner etter at deres vanlige slektning migrerte fra Nord-Amerika til Eurasia for rundt 4, 4 millioner år siden.
Å være så nært beslektet, både kamelarter og alpakkaen har bare noen få viktige forskjeller i sin genetiske arkitektur. Men etter å ha undersøkt mer enn 20 000 gener i hver av de tre artene, fant teamet at kameler spesielt viste eksepsjonelt høye nivåer av evolusjonsendring over relativt kort tid. Det "øker muligheten for kamelspesifikk utvikling for å tilpasse seg et ørkenmiljø, " skriver forfatterne. Med andre ord, kameler måtte slå raskt fremover på sin evolusjonære bane for å overleve i ørkenen.
En bakteriell kamel i Taklimakan-ørkenen i Kina. (Cultura / Corbis) Tilpasninger inkluderer forbedrede stressresponser på ting som varme, intens UV-stråling og støvstormer; finjustert fett og vann metabolisme; bedre øyebeskyttelse i form av lange vipper og øyne som tåler sterkt sollys; og større motstand mot luftveissykdommer for å bekjempe ørkenstøvet. Spesielt bakterielle kameler ser ut til å ha utviklet spesielle nyrefunksjoner som lar dem bruke høyt blodsukker, som fungerer for å regulere osmotisk trykk mellom celler og deres miljø og til slutt for å beholde vann. Dette forklarer hvorfor kamelene tilsynelatende stadig eksisterer i en tilstand av hyperglykemi, tror forfatterne.
Kamelenes pukkel - deres mest iøynefallende trekk - dukket opp ved siden av disse genetiske redigeringene. De gigantiske fetthaugene kan veie opp til 80 kilo og fungere som en energireserve for når maten blir knapp. Forfatterne tror at antallet pukkel kameler har tilsvarer de forskjellige måtene deres fettmetabolisme utviklet langs den evolusjonære tidslinjen, selv om mer forskning er nødvendig for å bevise den koblingen.
Mens kameler gikk gjennom den naturlige utvalgskjøttkvernen, måtte alpakka kjempe med bare litt kaldt vær som kom rundt det siste ismaksimumet, for rundt 44 000 år siden. Ellers likte de langbenede, uklare skapningene å øke antallet og utvide seg fra Mellom-Amerika til Sør-Amerika, og møtte aldri behovet for noe så tungvint og outlandisk som en pukkel. Så mens kameler ble verdsatt for sin utrolige motstand mot ellers viss død i ørkenen, ble alpakka verdsatt for sin tykke, fargerike fluff.
I tillegg til å øke vår forståelse av disse historisk og økonomisk viktige husdyrene, påpekte forfatterne at funnene deres kan hjelpe oss å forutsi hvordan andre arter kan reagere på en varmere, tørrere verden - og det kan hjelpe avlsprogrammer som søker å konstruere en " supercamel ”som kan trives under stadig tøffere forhold.
