Új halfajok jöttek létre, meglepő a magyarázat

A Mweru-tóban honos halfajok néhány őse a hibridizációnak köszönhetően az evolúciós időskálán rendkívül gyors biodiverzitást alakított ki

Egyes halleányok hajlandók akár más fajba tartozó hímmel is párosodni, ha elég jól néz ki a pasi – vagy ha rosszak a látási viszonyok. Az effajta apró tévedésekből új fajok keletkezhetnek, így a jelenség evolúciós jelentőséggel bír.

Jó, ha vonzó, de megteszi a sötét is

Egyes halfajok nőstényei hajlamosak más fajba tartozó párt választani; elég, ha a hím színmintázata különösen vonzó, vagy ha a lány nem látja tisztán az udvarlót.

A párválasztás ilyetén félrecsúszásai révén az evolúció új fajokat teremthet – állítják a Cambridge-i Egyetem kutatói, miután két kelet-afrikai édesvizű tóban 2000 halat átvizsgáltak, és több mint 400 bölcsőszájú hal DNS-ét végigelemezték.

A Mweru-tóban honos halfajok néhány őse a hibridizációnak köszönhetően az evolúciós időskálán rendkívül gyors biodiverzitást alakított ki Forrás: Pinterest

Egyedül a Mweru-tóban 40-nél több új fajt fedeztek fel, holott a tó mindössze egymillió évvel ezelőtt keletkezett.

„Különböző ökológiai szerepeket betöltő új fajok döbbenetes változatosságára bukkantunk" – kommentálta Joana Meier, az egyetem St. John's College-ának evolúcióbiológusa és a Nature Communications-ben megjelent cikk vezető szerzője.

A közép-afrikai Mweru-tó látképe Forrás: Reddit

Az evolúciótudomány adaptív radiációnak nevezi azt a jelenséget,

amikor egy alapító faj számos különálló fajra bomlik szét,

amelyek mind eltérő ökológiai fülkéket foglalnak el. A Mweru-tóban ennek a tankönyvi példáját figyelhették meg a kutatók.

A Mweru-tóban élő halfajok biológiai sokszínűségét illusztráló ábra Forrás: Nature

– „A bölcsőszájú halak új fajai a tóban fellelhető mindenfajta táplálékforrás felhasználásához alkalmazkodtak. Egyesek rovarlárvákat, mások zooplanktont vagy algákat fogyasztanak. Az újonnan felfedezett halak némelyike pedig nagy fogakkal ellátott ragadozó – ezeket nagyfogú serranchromináknak neveztük el."

A halak valamennyiünk közös ősei

A biológiában kissé járatlanabbak esetleg úgy gondolhatják, hogy minden hal a vízben él, így biztosan egy fajhoz tartoznak. Valójában persze 30 ezer különféle halfajt ismerünk, és feltehetőleg még ennél is sokkal több létezik – mindenesetre ahány faj, annyiféle.

Devon időszaki tájkép. A földtörténeti ókor a paleozoikum negyedik időszakát, a devont szokás a halak korának is nevezni Forrás: Pinterest

Ha valaki nem lepődik meg azon, hogy két különböző fajba tartozó hal frigyre lép, az nem fog csodálkozni akkor sem, ha egy lovat lát egy macskával párosodni, hiszen végül is mindkettőnek négy lába és egy farka van.

A halak a legelőször megjelent gerincesként valamennyiünk ősei,

amelyek a kövületek tanúsága szerint már félmilliárd évvel ezelőtt benépesítették a tengereket.

Egy ma is élő "kövüle"t, a bojtosúszójú hal. Az ezzel rokonságban álló rég kihalt fajok lehettek az első szárazföldi gerincesek és így a mi őseink is Forrás: Brian Choo, IVPP

A bölcsőszájú halaknak 1300 faját ismerjük;

sokan közülük népszerűek az akvaristák körében. Elsődlegesen édesvíziek, és a fajok legtöbbje az afrikai kontinensen él, ahol egyes területeken – például a 10 éve tartó vizsgálat tárgyát képező nagy afrikai tavakban – óriási sokféleségük alakult ki.

A kelet-afrikai tavak az evolúció élő laboratóriumának tekinthetők Forrás: FAO

A bölcsőszájú halak nőstényei párzási szertartás során választják ki a nekik tetsző hímet,

de a kutatók a laboratóriumi kísérletek során arra lettek figyelmesek, hogy a halleányok bizonyos körülmények között más fajba tartozó hímet választanak, ha a színmintázata eléggé hasonló a saját fajukbéli hímekéhez.

Bölcsőszájú halak a Mweru-tóból Forrás: Pinterest

Azt is megállapították, hogy a nőstények gyenge fényviszonyok mellett nem tudják megkülönböztetni hím fajtársaikat a rokon fajok hímjeitől, mert nem látják jól a színkülönbségeket.

Egymillió éves kísérleti laboratórium

A tudósok mindebből arra következtetnek, hogy ilyenfajta félrecsúszások történhettek nagyjából egymillió évvel ezelőtt, amikor a Mweru-tó kialakult. Ahogy a különböző eredeti halfajok egymással keveredtek,

rövid idő leforgása alatt 40 új faj evolúciója indult útnak.

A Mweru-tóban rövid idő alatt 40 új faj evolúciója indult útnak Forrás: Pinterest

„Ahhoz, hogy a fajok ma tapasztalt változatossága kifejlődjék, a bölcsőszájú halak előtt meg kellett nyílnia egy kínálkozó ökológiai alkalomnak, és az egymillió évvel ezelőtt kialakult Mweru-tó új élőhelyei pont ezt kínálták– magyarázza Meier.

A Mweru-tó alig egymillió éves múltra tekinthet csak vissza Forrás: Travello Zambia

– Egymillió év evolúciós léptékkel mérve röpke idő, és hogy több mint 40, különböző táplálékforrást és élőhelytípust hasznosító faj ilyen gyorsan ki tudott alakulni, az kifejezetten szokatlan."

„Amikor a Mweru-tó kialakult, találkoztak benne a Kongó és a Zambézi folyók bölcsőszájú halai, amelyek addig különböző leszármazási vonalakat alkottak.

A Mweru-tó halainak ősei a Kongó és a Zambezi folyamból száramaztak Forrás: Medium.com

A két vízgyűjtő rendszer bölcsőszájúhal-vérvonalai aztán itt párosodni kezdtek egymással.

Talán azért történt így, mert a tó kialakulásakor a víz nagyon zavaros volt, a halak nem látták egymást rendesen,

és így a nőstények az új környezetben nem voltak annyira válogatósak a párjukat illetően.

A bölcsőszájú halak az akvaristák nagy kedvencei közé tartoznak Forrás: Depositphotos

A kongói és zambézi vérvonalak keveredéséből rendkívül változatos leszármazási ágak keletkeztek, amelyekben mindkét szülői fajcsoport genetikai jellegzetességei keveredtek" – fejtette ki a kutató.

A hibridizáció új fajok evolúciójához vezet

A leszármazottak alkotta hibrid fajok a szülőfajoktól eltérő táplálékforrások és élőhelyek hasznosításához alkalmazkodtak, például a tó mélyebb vízrétegeit is elfoglalták.

Kérdés, hogy a ma látott számos faj mindegyike fennmarad-e hosszabb evolúciós távlatban, vagy idővel a köztük folyó versengés egyeseket kiszorít.

Mweru-tó Forrás: Origo

„Eredményeink azt mutatják,

hogy a hibridizáció új fajok evolúciójához vezethet, ami nagyon újszerű felfedezés.

A hibridizációt hagyományosan rossz dolognak vélték a biológiai sokféleség szempontjából, mert ha két faj hibridizál, idővel egyetlen fajjá olvadhatnak össze.

A Mweru-tó egyfajta biológiai olvasztótégelyként működik Forrás: Flickr

A Mweru-tó olvasztótégelye ritka alkalmat kínált nekünk az evolváló új fajok kölcsönhatásainak tanulmányozására, és megmutatta nekünk, hogy egy új környezetben, amely számos új ökológiai lehetőséget tartogat, a hibridizáció kedvező folyamat lehet, amely növeli a biodiverzitást" – foglalta össze Meier.