Una delle principali sfide nel campo della biologia è capire come le specie si evolvono. Oggi, circa 150 anni dopo la pubblicazione di Darwin “Sulla origine delle specie” davvero continuano a non capire il processo di speciazione. Ciò è dovuto al fatto che gli studi più classici di speciazione sono basati su specie che divergono, e pertanto, ci speculano indietro nel tempo per dedurre le cause della speciazione. Infatti, due dei migliori esempi più noti di “speciazione simpatrica”, ciclidi del lago Vittoria e pipistrelli ferro di cavallo di Wallace, suggeriscono che l'ecologia sensoriale (come un animale percepisce e interagisce con l'ambiente) svolge un ruolo importante nel processo di speciazione, che le popolazioni geograficamente isolate o non. Tuttavia, in tali studi, i ricercatori sono stati in grado di studiare i fattori che intervengono nelle prime fasi del processo di speciazione.
Bumblebee pipistrelli, più piccolo mammifero del mondo; foto scattata in Birmania 2006 dalla squadra sul campo.
«Il nostro studio è unico nel senso che cattura la speciazione “in azione” nelle popolazioni che attualmente divergono ecologicamente. Queste popolazioni sono quelli delle più piccolo mammifero del mondo, il pipistrello calabrone (Craseonycteris thonglongyai) si trova solo in Thailandia e Birmania. Queste persone rappresentano un esperimento naturale unico che permette di “cattura” il processo evolutivo ha una scala temporale per identificare la natura di questi processi che portano a speciazione natura” afferma il dottor Emma Teeling che ha guidato il team di ricerca nel corso di questo studio.
Studiando il processo di speciazione primi a diverse scale temporali evolutive, questo studio mostra che nel caso di questa specie, un flusso gene limitata, derivante dalla distanza geografica, è necessario per promuovere sensoriale speciazione ecologica.
“Per fare, abbiamo esaminato la struttura spaziale, struttura genetica e le caratteristiche ecologiche tra sensoriale e nel giro di soli due popolazioni conosciute il più piccolo mammifero del mondo, il pipistrello calabrone (Craseonycteris thonglongyai). Abbiamo generato e raccolto un grande insieme di dati molecolari, Spettacolo ecologico e acustico che la distanza geografica gioca un ruolo determinante nel limitare il flusso genico, piuttosto che la divergenza di ecolocalizzazione. I nostri risultati supportano l'idea che gli atti ecologia sensoriali come un meccanismo di rafforzamento del processo di speciazione piuttosto che essere il driver principale, come è stato precedentemente assunto in altri ben documentato empirica. I nostri risultati sollevano la questione se effettivamente si verifica speciazione simpatrica, o se un certo livello di isolamento geografico e il flusso genico così limitato è comunque tenuta ad avviare il processo di speciazione », ha detto il Dott. Sebastien Puechmaille, autore principale dello studio.
Un altro interessante risultato di questo studio è l'identificazione di un gene “ecolocalizzazione” (RBP-J) mostrando segni di selezione divergente corrispondenti alla divergenza di ecolocalizzazione in questa popolazione thailandese. Questa è la prima associazione di questo gene identificato con capacità di ecolocalizzazione. Questo gene è coinvolto nella formazione di cellule cigliate nella coclea (organo recettore suoni nell'orecchio interno). Come pipistrelli utilizzare le frequenze più alte (maggiore 200 kHz) di tutti i mammiferi, il loro sistema uditivo, in particolare le cellule ciliate dell'organo del Corti, in cui viene ricevuto il suono amplificato e, ha bisogno di adattamenti speciali.
«Mostriamo anche che la concorrenza interspecifica con altre specie di pipistrelli, Myotis siligorensis, è probabilmente la causa di localizzazione sensoriale, a differenza deriva casuale o fattori abiotici come temperatura e umidità», ha detto il Dott. Sebastien Puechmaille.
Dal punto di vista della conservazione, questo è il primo studio per indagare la struttura della popolazione e la storia evolutiva dei più piccoli mammiferi del mondo, il pipistrello calabrone, Craseonycteris thonglongyai. “Questa specie di pipistrello è rara e in via di estinzione carismatico, limitato a una regione di 2000 km2 nella zona di confine tra la Thailandia e la Birmania ed è considerata una delle dieci specie evolutivamente distinte a livello mondiale in pericolo (Evolutionary Distinct e Globally Endangered, BORDO, specie)“, ha detto il Dott. Emma Teeling.
Filogenetica analizza dei marcatori trasmessi attraverso la linea materna, paterno, o ereditato da entrambi i genitori e dati ecologici dimostrare la presenza di due specie di pipistrelli bumblebee, uno in Thailandia e Birmania, che sono separati ci sono circa 0,4 milioni di anni. Capacità di dispersione limitato di individui in combinazione con una gamma molto limitata (meno 2000 km2) suggeriscono che entrambe le specie sono minacciate e richiedono piani di gestione e conservazione distinti.
Il documento è pubblicato 6 Dicembre 2011 è così disponibile gratuitamente nelle comunicazioni della rivista Nature (http://www.nature.com/ncomms/journal/v2/n12/pdf/ncomms1582.pdf). Il riferimento del presente documento è :
Puechmaille, S.J., Ar Gouilh, M., Piyapan, P., Yokubol, M., Khin Mie Mie, Bates, P.J.J., Satasook, C., Tin Nwe, Si Si Bu Hla, Mackie, I.J., Petit E.J., e Teeling E.C. (2011). L'evoluzione di divergenza sensoriale nel contesto di flusso genico limitata nel pipistrello calabrone. Nature Communications 2, 573, DOI: 10.1038/ncomms1582. [L'evoluzione di discrepanza sensoriale nel contesto di flusso genico limitata nel pipistrello calabrone].
Questo lavoro rappresenta un progetto irlandese, IFC-finanziato, una Fondazione irlandese per la Scienza e assegnato al Dr.. Emma Teeling. Questo progetto è una collaborazione tra i ricercatori in Francia, Thailandia nel, Il Birmanie, Regno Unito e in Irlanda per affrontare una questione fondamentale in biologia con implicazioni per la conservazione.
Seb.
