Kameler har hjulpet folk i mere end 5.000 år, lige siden de blev husdelt i Somalia og Arabien. Århundreder med erobring, handel, udforskning og ekspansion blev ført på disse dyres hump takket være deres utrolige tilpasninger til det ekstreme ørkenliv. Kameler tåler temperaturer over 100 ° F i flere dage, og de kan med sikkerhed miste op til 25 procent af deres samlede kropsvægt mellem besøg i et vandhul. Til sammenligning er det at miste kun 15 procent af kropsvægten dødelig for de fleste pattedyr.
Relateret indhold
- Amerikanerne serverer alpakka til middag
- Den amerikanske hær brugte kameler indtil efter borgerkrigen
Roden til disse tilpasninger har imidlertid været et mysterium. For at forsøge at lukke vidensgabet besluttede et stort team af forskere fra institutioner i Kina, Saudi-Arabien og Danmark at udføre hele genomsekvenser af høj kvalitet af verdens to kamelarter, Bactrian-kameler - den to-humpede, ruvede sort, der lever i Asien - og dromedarekameler, de single-humpede fra Afrika og Mellemøsten. Til sammenligning vendte teamet sig også mod alpakkaen, en tæt kamel-slægtning, der er mindre tolerant overfor barske, varme miljøer. Alpaca har ingen pukkel, og de lever mere afslappede liv i Sydamerikas kølige højland.
Rapportering i dag i Nature Communications afslører teamet, at kameler og alpakka deler omkring 83 procent af deres genom med både mennesker og kvæg. Generene antyder, at den fælles stamfar til kameler og alpakka sandsynligvis brød væk fra kvæg for omkring 42, 7 millioner år siden, en tid, der svarer til de tidligste kamellignende fossiler, der findes i Nordamerika. Denne væsen splittede sig derefter i kameler og alpakkaer for omkring 16, 3 millioner år siden. Bactriske og dromedariske kameler begyndte at diversificere sig gennem små, akkumulerede mutationer, efter at deres fælles slægtning migrerede fra Nordamerika til Eurasien for omkring 4, 4 millioner år siden.
Når de er så tæt beslægtede, har både kamelarter og alpakkaen bare nogle få centrale forskelle i deres genetiske arkitektur. Men efter at have undersøgt mere end 20.000 gener i hver af de tre arter, fandt teamet, at især kameler viste usædvanligt høje niveauer af evolutionær ændring over en relativt kort periode. Det "rejser muligheden for kamelspecifik udvikling for at tilpasse sig et ørkenmiljø, " skriver forfatterne. Med andre ord, kameler måtte slå hurtigt frem på deres evolutionære bane for at overleve i ørkenen.
En Bactransk kamel i Taklimakan-ørkenen i Kina. (Cultura / Corbis) Tilpasninger inkluderer forbedrede stressreaktioner på ting som varme, intens UV-stråling og støvstorme; finjusteret fedt og vand metabolisme; bedre øjenbeskyttelse i form af lange vipper og øjne, der kan modstå stærkt sollys; og større modstand mod luftvejssygdomme mod kamp i ørkenstøvet. Bactriske kameler synes især at have udviklet særlige nyrefunktioner, der giver dem mulighed for at bruge højt blodsukker, som fungerer til at regulere det osmotiske tryk mellem celler og deres miljø og i sidste ende for at tilbageholde vand. Dette forklarer, hvorfor kamelerne tilsyneladende konstant eksisterer i en tilstand af hyperglykæmi, synes forfatterne.
Kamelenes hump - deres mest iøjnefaldende træk - optrådte ved siden af disse genetiske redigeringer. Disse kæmpe fedthauger kan veje op til 80 pund og fungere som en energireserve til, når fødevarer bliver knappe. Forfatterne mener, at antallet af humpere, som kamelerne har, svarer til de forskellige måder, hvor deres fedtmetabolisme udviklede sig langs den evolutionære tidslinje, skønt der er behov for mere forskning for at bevise det link.
Mens kameler gennemgik den naturlige udvælgelseskødmølle, måtte alpakka kæmpe med kun noget køligt vejr, der ankom omkring det sidste gletsjermaksimum, for omkring 44.000 år siden. Ellers nød de langbenede, uklare væsener at vokse deres antal og udvide sig fra Mellemamerika til Sydamerika og aldrig stødte på behovet for noget så besværligt og uartet som en pukkel. Mens kameler blev værdsat for deres utrolige modstand mod ellers bestemt død i ørkenen, blev alpakka værdsat for deres tykke, farverige fnug.
Ud over at øge vores forståelse af disse historisk og økonomisk vigtige husdyr, påpeger forfatterne, at deres fund kunne hjælpe os med at forudsige, hvordan andre arter kan reagere på en varmere, tørrere verden - og det kan hjælpe med avlsprogrammer, der søger at konstruere en " supercamel ”, der kan trives under stadig hårdere forhold.
