ماهی سیچلاید از دریاچه تانگانی در آفریقا چگونگی بوجود آمدن تنوع آلی را روشن می کند – ScienceDaily


دریاچه تانگانیکا در آفریقا نقطه مرکزی واقعی برای تنوع ارگانیسم است. در کمتر از 10 میلیون سال تقریباً 240 گونه سیکلید در این دریاچه تکامل یافته است. یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه بازل این پدیده “گونه انفجاری” را بررسی کرده و بینش های جدیدی را درباره ریشه های تنوع زیستی ارائه داده است ، همانطور که در مجله گزارش می دهند. طبیعت.

تنوع حیات روی زمین توسط دو فرایند متضاد شکل گرفته است: مراحل انقراض دسته جمعی و قسمت هایی که با توسعه سریع بسیاری از گونه های جدید مشخص می شود. چنین انبوهی از تنوع ارگانیسم ها ، که به آنها “تابش سازگار” نیز گفته می شود ، مسئول بخش قابل توجهی از گونه های سیاره ما هستند.

به عنوان مثال ، بیشتر فیله های حیوانات امروزی در طی تابش کامبرین حدود 540 میلیون سال پیش تکامل یافتند (همچنین به عنوان انفجار کامبرین شناخته می شود). علت ایجاد این تشعشعات انبوه سازگار و چگونگی روند جزئی زایی انفجاری به طور جزئی تاکنون ناشناخته بوده است.

مراحل مختلف تابش انطباقی

ماهی های سیچلاید از دریاچه های بزرگ آفریقا ویکتوریا ، مالاوی و تانگانیکا از چشمگیرترین نمونه های “تابش سازگار” هستند. با استفاده از مدل ماهی سیچلاید از دریاچه تانگانیکا ، تیمی از دانشمندان به سرپرستی پروفسور والتر سالزبورگر از دانشگاه بازل اکنون پدیده تابش انطباقی را با جزئیات بررسی کرده اند. آنها در اکتشافات میدانی گسترده به بوروندی ، تانزانیا و زامبیا ، نمونه هایی از تقریباً 240 گونه سیچلاید موجود در دریاچه تانگانیکا را جمع آوری کردند.

بر اساس این ماده ، آنها مجموعه ای جامع از داده ها را تشکیل می دهند که شامل اطلاعاتی در مورد مورفولوژی ، محیط زیست و ژنتیک است. به عنوان مثال ، تیم با استفاده از اشعه ایکس و توموگرافی کامپیوتری با وضوح بالا ، فرم بدن و مورفولوژی فک را برای همه گونه ها تجزیه و تحلیل کرد. جانورشناسان به خصوص به ساختار سه بعدی فک حلقی علاقه مند بودند. این مجموعه دوم فک در حلق سیکلید قرار دارد و برای خودارضایی غذا استفاده می شود که به ماهی ها امکان می دهد در طاقچه های غذایی بسیار خاص تخصص داشته باشند.

از آنجا که سازگاری با محیط های مختلف یکی از م ofلفه های اصلی تابش سازگار است ، محققان همچنین “طاقچه اکولوژیکی” مورد استفاده توسط هر گونه را کمی می کنند. آنها با همکاری م Instituteسسه گیاه شناسی دانشگاه بازل ، ترکیب پایدار کربن و نیتروژن را در عایق عضله در بافت عضلانی ماهی اندازه گیری کردند. این اندازه گیری ها امکان تعیین ماهی را در کدام زیستگاه و از منابع غذایی استفاده می کنند. علاوه بر این ، تیم دو ژنوم کامل را برای هر گونه سیکلید از دریاچه تانگانیکا تعیین توالی کرد. براساس این اطلاعات مولکولی ، آنها توانستند فیلوژنی کامل سیکلیدها را در این دریاچه بازیابی کنند.

بر اساس تجزیه و تحلیل خود ، دانشمندان می توانند ثابت کنند که تکامل سیکلیدها در دریاچه تانگانیکا یک روند تدریجی نیست ، بلکه در سه مرحله جداگانه نبض مانند رشد سریع ریخت شناسی رخ داده است.

دکتر فابریشیا رونکو ، نویسنده اصلی این مقاله ، می گوید: “ویژگی های هر یک از این مراحل در جنبه های مختلف زیستگاه ارائه شده توسط دریاچه مشخص شده است.” نبض اول شامل تنوع در شکل بدن و به دنبال آن نبض در مورفولوژی دهان و آخرین نبض به شکل فک حلقی است. به طور خاص فک حلقی در تابش نقش اساسی داشته است ، زیرا تکامل مورفولوژیکی سریع آن همزمان با تعداد زیادی از پدیده های گونه زایی است.

نگاهی به تکامل تنوع ارگانیسم ها

محققان بازل با تجزیه و تحلیل حدود 600 ژنوم که به تازگی تعیین توالی شده اند ، نشان دادند که غنی ترین گونه ها و گونه های متنوع اکولوژیکی و مورفولوژیکی سیکلیدهای Tanganycan شامل گونه هایی هستند که از نظر ژنتیکی متنوع ترند. سالزبورگر می گوید: “اینکه آیا افزایش سطح تنوع ژنتیکی ویژگی مشترک بسیاری از جنسهای متنوع است ، یا اینکه این مدل فقط به سیکلیدهای دریاچه تانگانیکا اختصاص دارد ، هنوز مشخص نیست.”

دانشمند با مطالعه تابش انطباقی فوق العاده غنی از گونه ها مانند سیکلیدهای آفریقایی می تواند درباره چگونگی پیدایش تنوع زیستی و عوامل مرتبط با آن بیشتر بیاموزد. یافته های فعلی جانورشناسان در دانشگاه بازل راه های جدیدی را برای این مسائل ارائه می دهد.

منبع تاریخچه:

مواد تهیه شده توسط دانشگاه بازل. توجه: مطالب را می توان از نظر سبک و طول ویرایش کرد.


منبع: packge-news.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>