samar spesies « Chiroblog

Archive pour le mot-clef ‘espèce cryptique

On the Origin of Species : mamalia terkecil di dunia, kelelawar lebah membongkar mekanisme spesiasi

Selasa 6 Desember 2011

Tantangan utama dalam biologi adalah untuk memahami bagaimana spesies berevolusi. Hari ini, tentang 150 tahun setelah penerbitan Darwin “On the Origin of Species” kita benar-benar masih tidak mengerti proses spesiasi. Hal ini sebagian disebabkan oleh kenyataan bahwa kebanyakan studi klasik spesiasi didasarkan pada spesies yang telah menyimpang, dan karena itu, kami berspekulasi kembali pada waktunya untuk menyimpulkan penyebab spesiasi. Memang, dua contoh yang paling terkenal dari “sympatric spesiasi”, cichlids Danau Victoria dan kelelawar tapal kuda Wallace, menunjukkan bahwa ekologi sensorik (bagaimana binatang merasakan dan berinteraksi dengan lingkungannya) memainkan peran utama dalam proses spesiasi, bahwa populasi secara geografis terisolasi atau tidak. Namun, dalam studi ini, peneliti tidak dapat mempelajari faktor yang terlibat pada tahap awal dari proses spesiasi.

Bumblebee kelelawar, terkecil mamalia di dunia; foto diambil di Burma 2006 oleh tim lapangan.

«Penelitian kami adalah unik dalam arti bahwa ia menangkap spesiasi yang “sedang beraksi” pada populasi yang saat ini menyimpang secara ekologis. Populasi ini adalah pendapat dari mamalia terkecil di dunia, kelelawar lebah (Craseonycteris thonglongyai) hanya ditemukan di Thailand dan Burma. Orang-orang ini merupakan eksperimen alam yang unik yang memungkinkan “menangkap” proses evolusi memiliki skala waktu untuk mengidentifikasi sifat dari proses-proses yang mengakibatkan spesiasi alam” kata Dr Emma Teeling yang memimpin tim penelitian selama penelitian ini.

Dengan mempelajari proses spesiasi awal pada berbagai skala waktu evolusi, studi ini menunjukkan bahwa dalam kasus spesies ini, aliran gen terbatas, yang dihasilkan dari jarak geografis, diperlukan untuk mempromosikan sensorik spesiasi ekologi.

Untuk melakukan, kami memeriksa tata ruang, genetik struktur dan sifat-sifat ekologis antara sensorik dan dalam waktu hanya dua populasi yang diketahui dari mamalia terkecil di dunia, kelelawar lebah (Craseonycteris thonglongyai). Kami menghasilkan dan mengumpulkan satu set data yang besar molekul, Ekologi dan akustik menunjukkan bahwa jarak geografis memainkan peran penting dalam membatasi aliran gen daripada perbedaan dari echolocation. Hasil kami mendukung gagasan bahwa sensorik ekologi bertindak sebagai mekanisme penguatan dalam proses spesiasi daripada menjadi pendorong utama seperti yang diperkirakan sebelumnya diasumsikan dalam lain yang terdokumentasi dengan baik empiris. Hasil kami mengangkat pertanyaan apakah spesiasi sympatric benar-benar terjadi, atau jika beberapa tingkat isolasi geografis dan aliran gen sehingga terbatas masih diperlukan untuk memulai proses spesiasi », kata Dr Sebastien Puechmaille, penulis utama studi tersebut.

Temuan lain yang menarik dari studi ini adalah identifikasi gen “echolocation” (RBP-J) menunjukkan tanda-tanda seleksi yang berbeda sesuai dengan perbedaan dari echolocation pada populasi Thailand. Ini adalah asosiasi pertama dari gen diidentifikasi dengan kapasitas echolocation. Gen ini terlibat dalam pembentukan sel-sel rambut di koklea (organ reseptor terdengar di telinga dalam). Seperti kelelawar menggunakan frekuensi tertinggi (di atas 200 kHz) dari semua mamalia, mereka pendengaran sistem, terutama sel-sel rambut di organ Corti, di mana suara diterima dan diperkuat, membutuhkan adaptasi khusus.

«Kami juga menunjukkan bahwa kompetisi interspesifik dengan spesies kelelawar, Myotis siligorensis, mungkin adalah penyebab lokalisasi sensorik, sebagai lawan melayang acak atau faktor abiotik seperti suhu dan kelembaban», kata Dr Sebastien Puechmaille.

Dari sudut pandang konservasi, ini adalah studi pertama untuk menyelidiki struktur populasi dan sejarah evolusi mamalia terkecil di dunia, kelelawar lebah, Craseonycteris thonglongyai. “Ini spesies kelelawar langka dan terancam punah karismatik, terbatas pada wilayah 2000 km2 di daerah perbatasan antara Thailand dan Burma dan dianggap salah satu dari sepuluh spesies evolusioner yang berbeda dan secara global terancam punah (Berbeda evolusi dan global Endangered, EDGE, jenis)“, kata Dr Emma Teeling.

Filogenetik menganalisa penanda ditularkan melalui garis ibu, ayah, atau diwariskan oleh kedua orang tua dan data ekologi menunjukkan adanya dua spesies kelelawar lebah, satu di Thailand dan Burma, yang dipisahkan ada sekitar 0,4 juta tahun. Terbatas penyebaran kemampuan individu dikombinasikan dengan rentang yang sangat terbatas (kurang 2000 km2) menunjukkan bahwa kedua spesies terancam dan memerlukan rencana pengelolaan dan konservasi yang berbeda.

Tulisan ini diterbitkan 6 Desember 2011 sehingga tersedia gratis di jurnal Nature Komunikasi (http://www.nature.com/ncomms/journal/v2/n12/pdf/ncomms1582.pdf). Referensi dari makalah ini adalah :

Puechmaille, S.J., Ar Gouilh, M., Piyapan, P., Yokubol, M., Khin Mie Mie, Bates, P.J.J., Satasook, C., Tin NWE, Si Si Hla Bu, Mackie, I.J., Kecil E.J., dan Teeling E.C. (2011). The evolution of sensory divergence in the context of limited gene flow in the bumblebee bat. Alam Komunikasi 2, 573, DOI: 10.1038/ncomms1582. [L'évoluEvolusi perbedaan indrawi dalam konteks aliran gen terbatas di kelelawar lebah

Karya ini merupakan sebuah proyek Irlandia, IFC-dibiayai, sebuah Yayasan Irlandia untuk Sains dan diberikan kepada Dr. Emma Teeling. Proyek ini merupakan kolaborasi antara peneliti di Perancis, Thailand, dan Birmanie, Inggris dan Irlandia untuk mengatasi pertanyaan mendasar dalam biologi dengan implikasi untuk konservasi.

Seb.

Identifikasi spesies baru kelelawar ('Spesies' samar ')

Minggu 27 Desember 2009

Penggunaan data genetik untuk spesies terpisah dari kelelawar telah benar-benar mendapatkan momentum pada akhir 1990. Di Eropa, kasus pertama data genetik digunakan untuk menunjukkan keberadaan spesies-spesies samar adalah bahwa dari pipistrelle kelelawar (Pipistrellus pipistrellus dan P. pygmaeus). Sejak, lebih 10 spesies samar baru ditemukan dan dijelaskan melalui data genetik (Pinus & Veith 2001; Mayer & Von Helversen 2001; von Helversen dkk. 2001; Pinus dkk. 2002; Ibanez dkk. 2006; Mayer dkk. 2007). Kecenderungan ini terutama berlaku untuk kelelawar di pulau-pulau seperti Sardinia (Mucedda dkk. 2002), Azores (Willow dkk. 2004; Willow dkk. 2007) dan Corsica (Castella dkk. 2000), tetapi juga telah ditunjukkan dalam beberapa tahun terakhir di benua itu (Ibanez dkk. 2006; Mayer dkk. 2007).

Dua penelitian genetik terbaru menunjukkan bahwa sejumlah besar spesies kelelawar di Eropa menyumbang mungkin dua spesies samar 'atau lebih(Ibanez dkk. 2006; Mayer dkk. 2007). Kasus Myotis nattereri adalah contoh yang baik dari kegunaan data genetik. Dalam studi mereka, Ibanez dkk. (2006) menunjukkan bahwa spesies ini dibagi menjadi tiga kelompok genetik sangat berbeda dipisahkan ada beberapa juta tahun. Kelompok-kelompok ini mewakili spesies potensial tetapi analisis sejumlah besar sampel dari sumber yang berbeda diperlukan sebelum menyimpulkan. Jika tidak, studi Mayer dkk. (2007) menunjukkan dua Myotis sp. (diidentifikasi sebagai Myotis nattereri menurut kriteria morfologi) dari Austria dan Italia utara yang secara genetik sangat berbeda M. nattereri Eropa Tengah. Orang-orang ini mewakili suatu spesies samar berpotensi baru dalam 'kompleks' M. nattereri. Jelas, spesies ini layak mendapat perhatian khusus. Spesies lainnya seperti Eptesicus serotinus, Plecotus auritus, Pipistrellus kuhlii atau Hypsugo savii juga diduga menyembunyikan spesies samar (Mayer & Von Helversen 2001; Ibanez dkk. 2006). Spesies ini adalah samar namun kadang-kadang tidak mungkin untuk mengidentifikasi karena karakter morfologi di lapangan (Dietz & Von Helversen 2004). Itulah mengapa spesies ini sejauh pergi tanpa diketahui atau penggunaan data genetik untuk menemukan kemungkinan. Dalam hal ini, penggunaan individu menetapkan genetika untuk satu spesies sangat langsung dan efektif (Clare dkk. 2007; Mayer dkk. 2007).

Jika penelitian yang dikutip di atas tidak menyebutkan kehadiran spesies samar untuk beberapa spesies, ini tidak berarti mereka tidak ada. Karena semua spesies belum sampling geografis yang komprehensif, tidak mungkin untuk menyangkal keberadaan spesies-spesies samar baru, bahkan di antara spesies yang paling umum. Memang, Hasil analisis akustik pipistrelle kelelawar di bagian selatan Perancis, bukan tidak mungkin bahwa di balik nama-nama Pipistrellus pipistrellus atau Pipistrellus pygmaeus, masih mengintai spesies undescribed. Di Perancis, baru spesies dijelaskan sejak akhir 1990 empat jumlahnya, Pipistrellus pygmaeus, Plecotus macrobullaris, Myotis alcathoe dan Myotis escalerai. Bidang, spesies ini tidak selalu mudah untuk membedakan dari 'adik' spesies mereka, morfologis sangat mirip. Pemanenan data morfologi bersama, Genetik dan ekolokasi merupakan langkah penting menuju pemahaman yang lebih baik dan pengakuan dari spesies yang hadir di wilayah kami. Sementara pengakuan dari dua spesies di pipistrelles umum (Pipistrellus pipistrellus dan Pipistrellus pygmaeus) tanggal kembali lebih 10 tahun, Diskriminasi morfologi dari dua spesies tidak selalu jelas, kadang-kadang sulit untuk melihat. Kriteria morfologi Banyak untuk membedakan kedua spesies telah dilaporkan ('Y' Wing, rasio falang, punuk antara lubang hidung, dan lain-lain) tetapi tampaknya tidak satupun dari mereka dapat diandalkan 100% sepanjang rentang dari dua spesies (obs. kom.). Oleh karena itu sangat penting untuk menonton dan merekam maksimal karakter morfologi untuk meningkatkan keandalan identifikasi. Jika tidak, adalah penting untuk menempatkan spesies dalam konteks regional daripada bergantung pada kriteria morfologi dari daerah lain atau negara (kadang-kadang tidak dapat diandalkan). Ini menunjukkan adanya kebutuhan untuk membuat hasil penelitian morfologi daerah tersedia, baik melalui publikasi, baik melalui website.

Di Perancis, spesies yang dapat menimbulkan masalah identifikasi adalah sebagai berikut:

1- Myotis mystacinus/M. alcathoe (sekunder, M. brandtii). Beberapa kriteria gigi dilaporkan dalam literatur tidak membuktikan dapat diandalkan 100% (Dan. Le bris & Sebuah. Para Houédec, dengan. pers., obs. kom.). Kami akan mencoba untuk menulis sebuah artikel yang cocok untuk masalah ini segera.

2- Pipistrellus pipistrellus/P. pygmaeus. Kriteria morfologi Beberapa membedakan kedua spesies telah diusulkan namun data sangat sedikit tersedia pada keandalan dan validitas di berbagai daerah. Sebuah artikel yang merangkum kriteria dan validitasnya / kehandalan akan diterima.

3- Myotis nattereri/M. escalerai. Sampai sekarang, pengetahuan tentang M. escalerai tetap sedikit, dan selain dari kenyataan bahwa itu adalah apriori suatu spesies secara eksklusif gua selama berkembang biak, tidak ada publikasi yang menggambarkan perbedaan morfologis antara kedua spesies (Ibanez dkk. hanya menyebutkan bahwa M. escalerai berbeda dari M. nattereri dengan rambut yang berbeda pada pinggiran membran ekor [... Kelelawar ini dapat dibedakan dengan rambut tepi yang berbeda dalam membran ekor], data tidak digunakan dengan tidak adanya lebih rinci). Masih memverifikasi deskripsi Cabrera 1904 di mana kriteria tertentu dapat diberikan (Ini tampaknya tidak terjadi bahwa Ibanez dkk. tidak menyebutkan apa-apa). Penelitian topik ini dan penelaahan atas data yang saat ini tersedia bagi kita akan sangat berguna untuk mengidentifikasi individu dengan benar di lapangan tanpa harus melalui analisis genetik, ini hanya cara untuk membedakan dua spesies andal.

Jika Anda tertarik untuk menulis artikel tentang spesies samar tercantum di bawah ini, jangan ragu untuk memulai. Jika Anda memikirkan spesies lain menimbulkan masalah identifikasi, melihat masalah ini sehingga kami dapat mendiskusikan.

Seb.

Referensi

Castella, Di., Ruedi, M., Excoffier, Itu., Ibanez, C., Arlettaz, R. & Meningkatkan, J. 2000. Apakah Selat Gibraltar penghalang untuk aliran gen untuk kelelawar Myotis myotis (Chiroptera: Vespertilionidae)? Ekologi Molekular 9: 1761-1772.

Clare, E.L., Lim, B.K., Engstrom, M.D., Eger, J.L. dan Hebert, P.D.N. (2007). DNA barcode kelelawar Neotropical: identifikasi spesies dan penemuan dalam Guyana. Ekologi Molekuler Catatan 7: 184-190.

Dietz, C. Dari Helversen dan, Itu. (2004). Illustrated identifikasi kunci kelelawar Eropa.

Ibanez, C., Garcia-Mudarra, J.L., Ruedi, M., Stadelmann, B. dan Juste, J. (2006). Para Iberia kontribusi terhadap keanekaragaman samar di Eropa kelelawar. Acta Chiropterologica 8(2): 277-297.

Pinus, A., Mayer, F., Kosuch, J., Helversen, O.v. dan Veith, M. (2002). Konflik molekul pohon kekerabatan Eurpean panjang bertelinga kelelawar (Plecotus) dapat dijelaskan oleh divesity criptic. Filogenetik Molekuler dan Evolusi 25: 557-566.

Pinus, Sebuah. dan Veith, M. (2001). Sebuah spesies baru kelelawar bertelinga panjang dari Eropa (Chiroptera: Verspertilionidae). Myotis 39: 5-16.

Mayer, F., Dietz, C. dan Kiefer, Sebuah. (2007). Identifikasi spesies molekul meningkatkan keragaman kelelawar. Frontiers di Zoologi 4: 4.

Mayer, F. Dari Helversen dan, Itu. (2001). Cryptic keragaman dalam Eropa kelelawar. Prosiding Royal Society of London, B 268: 1825-1832.

Mucedda, M., Pinus, A., Pidinchedda, Itu. dan Veith, M. (2002). Sebuah spesies baru kelelawar bertelinga panjang (Chiroptera, Vespertilionidae) dari Sardinia (Italia). Acta Chiropterologica 4(2): 121-135.

Willow, P., Kelinci, M.M., Palmerin, J.M. dan Ruedi, M. (2004). Variasi DNA mitokondria dan struktur populasi kelelawar endemik pulau Azorean (Lasiopterus azoreum). Ekologi Molekular 13: 3357-3366.

Willow, P., Ruedi, M., Kelinci, M.M. dan Palmeirim, J.M. (2007). Perbedaan genetik dan phylogeography dalam genus Lasiopterus (Mamalia, Chiroptera): implikasi bagi sejarah populasi kelelawar picik Lasiopterus azoreum. Genetika 130(2): 169-181.

von Helversen, O., Heller, K.-G., Mayer, F., Nemeth, A., Volleth, M. dan Gombkötö, P. (2001). Samar spesies mamalia: sebuah spesies baru kelelawar berkumis (Myotis alcathoe n. sp.) di Eropa. Alam ilmu 88: 217-223.