ความท้าทายที่สำคัญในทางชีววิทยาคือการเข้าใจวิธีการพัฒนาสายพันธุ์. วันนี้, เกี่ยวกับ 150 ปีหลังจากที่ตีพิมพ์ของดาร์วิน “เกี่ยวกับแหล่งกำเนิดของพันธุ์ไม้” เราจริงๆยังไม่เข้าใจกระบวนการของการ speciation. นี้เป็นส่วนหนึ่งเนื่องจากความจริงที่ว่าการศึกษาคลาสสิกที่สุดของ speciation จะขึ้นอยู่กับชนิดที่มีการแยกออก, และดังนั้น, เราคาดการณ์ย้อนเวลากลับเพื่อสรุปสาเหตุของ speciation. จริง, สองตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่สุดของ “speciation sympatric”, ปลาหมอสีของทะเลสาบวิกตอเรียและค้างคาวเกือกม้าของวอลเลซ, ขอแนะนำให้นิเวศวิทยาทางประสาทสัมผัส (วิธีสัตว์รับรู้และโต้ตอบกับสภาพแวดล้อมของมัน) มีบทบาทสำคัญในกระบวนการ speciation, ที่ประชากรจะแยกทางภูมิศาสตร์หรือไม่. อย่างไรก็ตาม, ในการศึกษาเหล่านี้, นักวิจัยไม่สามารถศึกษาปัจจัยที่เกี่ยวข้องในขั้นเริ่มต้นของกระบวนการของการ speciation.
ค้างคาว Bumblebee, เลี้ยงลูกด้วยนมที่เล็กที่สุดในโลก; ภาพที่ถ่ายในพม่า 2006 โดยทีมงานภาคสนาม.
«การศึกษาของเราจะไม่ซ้ำกันในแง่ที่มันจับ speciation “ในการดำเนินการ” ในประชากรที่กำลังแตกต่างทางด้านนิเวศวิทยา. ประชากรเหล่านี้คือบรรดาผู้เลี้ยงลูกด้วยนมที่เล็กที่สุดในโลก, ค้างคาว bumblebee (thonglongyai Craseonycteris) พบเฉพาะในประเทศไทยและประเทศพม่า. คนเหล่านี้เป็นตัวแทนของการทดลองทางธรรมชาติที่ไม่ซ้ำกันที่ช่วยให้ “จับ” กระบวนการวิวัฒนาการมีขนาดเวลาสำหรับการระบุลักษณะของกระบวนการเหล่านี้ซึ่งเป็นผลมาในลักษณะ speciation” ดร. เอ็มม่า Teeling ที่นำทีมนักวิจัยในระหว่างการศึกษาครั้งนี้กล่าวว่า.
โดยศึกษากระบวนการของการ speciation ต้นที่แตกต่างกันเครื่องชั่งน้ำหนักเวลาวิวัฒนาการ, การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าในกรณีของสายพันธุ์นี้, การไหลของยีน จำกัด, ที่เกิดจากระยะทาง, เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อส่งเสริมประสาทสัมผัส speciation นิเวศ.
“เมื่อต้องการทำเช่น, เราตรวจสอบโครงสร้างเชิงพื้นที่, โครงสร้างทางพันธุกรรมและลักษณะทางนิเวศวิทยาระหว่างประสาทสัมผัสและภายในเพียงสองประชากรที่เป็นที่รู้จักจากเลี้ยงลูกด้วยนมที่เล็กที่สุดในโลก, ค้างคาว bumblebee (thonglongyai Craseonycteris). เราสร้างและเก็บรวบรวมชุดข้อมูลขนาดใหญ่ในระดับโมเลกุล, แสดงเชิงนิเวศน์และอคูสติกที่ระยะห่างทางภูมิศาสตร์มีบทบาทสำคัญในการ จำกัด การไหลของยีนมากกว่าการแตกต่างจาก echolocation. ผลของเราสนับสนุนความคิดที่ทำหน้าที่ระบบนิเวศทางประสาทสัมผัสเป็นกลไกเสริมสร้างความเข้มแข็งในกระบวนการ speciation แทนที่จะเป็นตัวขับเคลื่อนหลักที่ถูกสันนิษฐานไว้ก่อนหน้านี้ในอื่น ๆ ดีเอกสารเชิงประจักษ์. ผลของเราก่อให้เกิดคำถามว่า speciation sympatric ที่เกิดขึ้นจริง, หรือหากระดับของการแยกทางภูมิศาสตร์และการไหลของยีนที่ถูก จำกัด จึงจำเป็นต้องมีบางอย่างยังคงที่จะเริ่มต้นกระบวนการของการ speciation », ดร. เซบาสเตียน Puechmaille กล่าวว่า, นำไปสู่การเขียนในการศึกษา.
การค้นพบอีกประการหนึ่งที่น่าสนใจของการศึกษาครั้งนี้คือบัตรประจำตัวของยีน “echolocation” (RBP-J) แสดงสัญญาณของการเลือกที่แตกต่างที่สอดคล้องกับความแตกต่างของ echolocation ในประชากรไทยนี้. นี่คือครั้งแรกที่สมาคมของยีนที่มีความจุระบุของ echolocation นี้. ยีนนี้จะมีส่วนร่วมในการก่อตัวของเซลล์ขนในอวัยวะรูปหอยโข่ง (อวัยวะรับเสียงในหูชั้นใน). ในฐานะที่เป็นค้างคาวใช้ความถี่ที่สูงที่สุด (เหนือ 200 เฮิร์ทซ์) จากเลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมด, ระบบการได้ยินของพวกเขา, โดยเฉพาะอย่างยิ่งเซลล์ขนในอวัยวะของ Corti, ที่เสียงจะได้รับและขยาย, ความต้องการการดัดแปลงเป็นพิเศษ.
«นอกจากนี้เรายังแสดงให้เห็นว่าการแข่งขันกับสายพันธุ์ interspecific อื่นของค้างคาว, siligorensis Myotis, อาจเป็นสาเหตุของการแปลประสาทสัมผัส, ตรงข้ามกับการดริฟท์แบบสุ่มหรือปัจจัย abiotic เช่นอุณหภูมิและความชื้น», ดร. เซบาสเตียน Puechmaille กล่าวว่า.
จากมุมมองของการอนุรักษ์, นี้คือการศึกษาแรกเพื่อตรวจสอบโครงสร้างประชากรและประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของเลี้ยงลูกด้วยนมที่เล็กที่สุดในโลก, ค้างคาว bumblebee, thonglongyai Craseonycteris. “สายพันธุ์ของค้างคาวนี้เป็นที่หายากและใกล้สูญพันธุ์มีเสน่ห์, จำกัด ไปยังพื้นที่ของ 2000 กม.2 ในพื้นที่ชายแดนระหว่างประเทศไทยและพม่าและถือเป็นหนึ่งในสิบชนิดที่แตกต่างวิวัฒนาการและใกล้สูญพันธุ์ทั่วโลก (วิวัฒนาการที่แตกต่างและใกล้สูญพันธุ์ทั่วโลก, EDGE, สายพันธุ์)“, ดร. เอ็มม่ากล่าวว่า Teeling.
Phylogenetic วิเคราะห์ของตัวบ่งชี้ที่ส่งผ่านสายมารดา, เหมือนบิดา, หรือรับมรดกจากพ่อแม่และข้อมูลทางนิเวศวิทยาแสดงให้เห็นถึงการปรากฏตัวของสองสายพันธุ์ของค้างคาว bumblebee, หนึ่งในประเทศไทยและประเทศพม่า, ซึ่งจะถูกแยกออกมีประมาณ 0,4 ล้านปี. ความสามารถในการแพร่กระจาย จำกัด ของบุคคลรวมกับช่วงที่ จำกัด มาก (น้อยลง 2000 km2) ขอแนะนำให้ทั้งสองชนิดถูกคุกคามและจำเป็นต้องใช้แผนการจัดการและการอนุรักษ์ที่แตกต่างกัน.
กระดาษนี้จะได้รับการเผยแพร่ 6 ธันวาคม 2011 เพื่อให้ใช้ได้ฟรีในวารสาร Nature การติดต่อสื่อสาร (http://www.nature.com/ncomms/journal/v2/n12/pdf/ncomms1582.pdf). อ้างอิงจากการวิจัยนี้คือ :
Puechmaille, S.J., Gouilh Ar, M., ปิยะพันM.์, P., Yokubol, M., Mie Mie Khin, Bates, P.J.J., Satasook, C., NWE ดีบุก, ศรีบุศรี Hla, แม็กกี้, I.J., ขนาดเล็ก E.J., และ Teeling E.C. (2011). วิวัฒนาการของการแตกต่างทางประสาทสัมผัสในบริบทของการไหลของยีนที่ จำกัด ในค้างคาว bumblebee. การติดต่อสื่อสารแบบธรรมชาติ 2, 573, DOI: 10.1038/ncomms1582 [วิวัฒนาการของความแตกต่างทางประสาทสัมผัสในบริบทของการไหลของยีนที่ จำกัด ในค้างคาว bumblebee].
งานนี้เป็นโครงการไอริช, ไอเอฟซีให้เงินทุน, มูลนิธิไอริชวิทยาศาสตร์และได้รับรางวัล ดร.. Teeling เอ็มม่า. โครงการนี้เป็นความร่วมมือระหว่างนักวิจัยในประเทศฝรั่งเศส, ประเทศไทย, Birmanie, UK และไอร์แลนด์ไปยังที่อยู่คำถามพื้นฐานทางชีววิทยาที่มีผลกระทบในการอนุรักษ์.
Seb.
