Nye insektarter, orme og andre skumle crawlere annonceres månedligt. På samme måde, lige i sidste uge, sprøjtede to nye pukkelryggarter med pukkelrygter ind i overskrifterne. Og i oktober brød nyheder om, at de tidlige mennesker kan have inkluderet færre arter end tidligere antaget. Dette tvinger spørgsmålet: hvad kræves det for at være en bestemt art?
Relateret indhold
- Hvad betyder det at være en art? Genetik ændrer svaret
- Hvorfor ferskvandsdelfiner er nogle af verdens mest truede pattedyr
- For første gang i mere end 100 år opdager forskere nyt sælge
Mere end 70 officielle artsdefinitioner findes, hvoraf 48 er vidt accepteret og brugt af forskere. Og der er ingen hård regel om, at forskere skal holde sig til kun en definition; nogle anvender en håndfuld artsdefinition, når de nærmer sig emnet. ”Jeg personligt går på mit laboratorium hver dag og bruger fem artsdefinitioner til at udføre forskning, ” siger Sergios-Orestis Kolokotronis, en molekylær økolog ved Fordham University og medforfatter til den nye delfinstudie, der er offentliggjort i Molecular Ecology . ”Og jeg sover helt fint midt i denne usikkerhed.”
Artsdefinitioner oversætter ofte ikke fra en organisme til en anden. Delfiner kan blive isoleret af afstand og adfærd, der forhindrer dem i at reproducere sig, men i andre tilfælde - såsom bakterier, der reproducerer aseksuelt - gælder disse markante markører ikke. Så definitionen af, hvad der udgør en art, varierer afhængigt af, om forskere studerer delfiner, aber, insekter, vandmænd, planter, svampe, bakterier, vira eller andre organismer, forklarer Kolokotronis. Og ligeledes varierer metoder til undersøgelse af disse arter også. ”Den, der finder ud af den samlede artsdefinition på tværs af livets domæner, får Crafoord-prisen!” Fortæller Kolokotronis.
For de fire delfiner, der optager hver forskellige dele af havet rundt om i verden, herunder i Atlanterhavet ud for Vestafrika ( Sousa teuszii ), i det centrale til vestlige Indo-Stillehav ( Sousa plumbea ), i det østlige Indiske og vestlige Stillehavet ( Sousa chinensis ) og i det nordlige Australien (forskere er i færd med at arbejde på et navn for den ene - Sousa bazinga, nogen?).
Mens pukkelryggedelfinerne ser ganske ens ud, fortæller deres genetik en anden historie. Forskere indsamlede 235 vævsprøver og 180 kranier i hele dyrenes distribution, hvilket repræsenterer det største datasæt, der er samlet til dato for dyrene. Holdet analyserede mitochondrial og nuklear DNA fra vævet, hvilket afslørede betydelige variationer mellem disse fire populationer. De sammenlignede også kranierne med hensyn til morfologiske forskelle.
Selv om linjen mellem arter, underarter og populationer er sløret, er forskerne i dette tilfælde sikre på, at de fire delfiner er divergerende nok til at retfærdiggøre “art” -titlen. Det mitokondriske DNA viste genetiske signaturer, der var tydelige nok til at signalere en separat art, og ligeledes understøttede forskelle i delfinens kranier denne divergens. Selvom det nukleare DNA gav et lidt mere forvirrende billede, viste det stadig tydeligt forskelle mellem de fire arter.
”Vi kan med sikkerhed sige, at så stærk afvigelse betyder, at disse populationer er demografisk og evolutionært isoleret, ” siger Martin Mendez, en molekylær økolog ved American Museum of Natural History og hovedforfatter af delfinpapiret . ” Nøglen er, at alt beviset - mitokondrielt DNA, nukleært DNA og morfologi - udviste konkordante mønstre af forskellige enheder, ” fortsætter han, som ”normalt er et must for artsforslag.”
Navn mig! Australske pukkellaksdelfiner venter spent på deres helt eget videnskabelige navn. Foto af Mendez et al., Molecular Ecology
De genetiske data, teamet indsamlede, har ikke tilstrækkelig opløsning til at afsløre, hvor længe siden pukkelryggedelfinerne divergerede, og teamet har endnu ikke undersøgt de drivere, der brændstof til disse speciation begivenheder. Men Mendez og hans kolleger har fundet, at miljøfaktorer som strømme og temperatur i nogle delfinpopulationer spiller en rolle i at adskille populationer og tilskynde til speciation. Forskellig adfærd kan også hjælpe med at styrke denne adskillelse. Sandsynligvis spiller geografisk isolering imidlertid en betydelig rolle i dette tilfælde. ”For befolkninger, der bor et par hundrede kilometer fra hinanden, er det perfekt muligt for dem at mødes, ” siger Mendez. ”Men afstanden fra Afrika til Australien er så stor, det er vanskeligt at forestille sig, at disse befolkninger nogensinde ville være forbundet.”
Delfiner, Mendez og hans kolleger finder, udvikler sig relativt hurtigt, når de er isoleret fra forældrepopulationer. Nye kryptiske eller skjulte arter har tilsvarende vist sig i farvande nær Sydamerika. Der kan meget vel være andre arter af delfiner - eller enhver type dyr, faktisk - der lurer uopdaget i en allerede opdaget art. ”Dette gælder virkelig for de fleste taxaer, ” siger Mendez. Overalt, "vi tilføjer mange flere arter ved at se på genetiske data."
Mens kryptiske arter næsten helt sikkert venter på opdagelse og vil øge hovedtællingerne for nogle organismer, i tilfælde af gamle menneskelige aner, på den anden side, har forskere nu mistanke om, at vi har været for hurtige til at trække artskortet. En ekstremt godt bevaret, ca. 1, 8 millioner år gammel Homo erectus- kranium, opdaget i Georgien, advarede forskere om den potentielle revision. Kraniets ulige proportioner - store, men med en lille hjernetilfælde - fik forskere til at analysere variation mellem moderne menneskelige og sjimpanse-kranier og sammenligne disse variationer med andre kendte menneskelige aner. Som Guardian rapporterer:
De konkluderede, at variationen blandt dem ikke var større end den, der blev set i Dmanisi. I stedet for at være separate arter kan de menneskelige forfædre, der findes i Afrika fra den samme periode, simpelthen være normale varianter af H erectus .
Hvis forskerne har ret, ville det trimme basen på det menneskelige evolutionære træ og stave slutningen for navne som H rudolfensis, H gautengensis, H ergaster og muligvis H habilis .
Den mystiske og kontroversielle Dmanisi-kranium. Foto af Guram Bumbiashvili, Georgisk Nationalmuseum
Gamle mennesker er naturligvis ikke længere omkring for os at studere deres opførsel og parringstendenser, så anatomi skal gøre. For nuværende kræver forskere flere prøver for at bestemme, hvor den linje vil falde.
Linjen, der adskiller to arter, kan være en uklar, men i tilfælde af delfiner er det en stor aftale med hensyn til bevarelse. Australien planlægger for eksempel at designe beskyttelseslovgivning for sin nye delfinart, og Mendez håber andre lande vil gøre det samme.
Ikke desto mindre rejser det at overveje specifikationen af mennesker i delfiner i lyset af disse to fund mange spørgsmål: Er vi fraktalt at dele genetisk information og hjernehulstørrelse til at gruppere og omgruppere organismer, eller er der enorm genetisk mangfoldighed i endda kendte arter, som vi har endnu at afsløre? Hvad betyder det for en art at vinde eller miste medlemmer af sit slægtstræ? Verden og dens organismer afventer mere forskning.
To medlemmer af den nyligt identificerede australske delfinart. Foto af Mendez et. al., Molecular Ecology
