Пре неколико милиона година, потомак групе песмица које су познате као медоносне птице доспео је на Хавајска острва. Птице су се разилазиле у различите врсте како би напуниле различите нише, опстајући од свега, од грозда до сока дрвета до нектара из тропског цвећа. Али донедавно, научници нису тачно знали како се различите врсте медоносних врста које тренутно постоје повезане међусобно - или која је птица са копна била њихов најближи предак.
Нова студија тима Смитхсониан научника, објављена у часопису Цуррент Биологи, саставила је ову загонетку и разрешила мистерију. „Ово зрачење је једно од природних научних богатстава које архипелаг нуди усред Тихог океана“, каже др Хеатхер Лернер, професорица са Еарлхам Цоллегеа, која је радила на студији као постдокторска истраживачица на Смитхсониан Цонсерватион Биологи Институте са Робом Флеисцхером и Хелен Јамес.
Већина врста саћа је јарко обојене и певају песму попут канаринца. Али осим тога, они су изузетно разнолики. „Имате врсте саћа који су прилагођени за нектаријур, док други једу семенке, воће или чак пужеве“, каже Лернер. „Имате неке врсте рачуна које су само јединствене међу птицама.“
Попут чувених фиња које је Дарвин проучавао на острвима Галапагос, научници су дуго сматрали саће примерима адаптивног зрачења - групом врста које су еволуирале како би напуниле различите нише по доласку у ново станиште. „У покушају да разумете сву ову разноликост, ако не разумете како и када се она развијала, не можете заиста тестирати пуно хипотеза“, каже Лернер. "Филогенија - индивидуални односи међу врстама" су основни. "
Да би започели са сортирањем ове мистерије, истраживачки тим је прикупио ДНК узорке од најразличитијих птица. Поред узорковања свих 18 живих врста саћа - и једне недавно изумрле групе - узели су ДНК од 28 врста птица за које се чинило да деле физичке карактеристике саћарама или имају сличан опсег.
Затим су истраживачи користили врхунске технике секвенце ДНК, од којих су неке развијене у последњих неколико година. Ове методе су биле пресудне, јер је за сређивање запетљаних односа између различитих врста била потребна огромна количина ДНК да би се пронашле заједничке и разлике у генетским кодовима. "Заувек бисмо били у лабораторији да нисмо користили неке нове технологије", каже Лернер. „Дакле, оно што смо урадили је да уместо да копирамо можда 500 парова ДНК базе истовремено, или 1000, истовремено смо радили од 10 000 до 12 000. То је потпуна револуција у смислу секвенце ДНК. "
Научници су испитали низ локација у ДНК како би тражили варијације међу врстама. Степен варијације који пружа информације о томе када су се различите врсте одвојиле једна од друге, јер ДНК има тенденцију мутирања с одређеном брзином током времена. Што више разлика постоји међу врстама, то су се еволуцијски путеви дуже разликовали.
Открића тима била су помало изненађујућа: Испоставило се да је предак морског дупина, групе евроазијских врста птица, најближи рођак који су делиле све хавајске врсте саћа. Оснивачки финчеви су се вероватно уселили на Хавајска острва негде између 7, 2 и 5, 8 милиона година.
Хавајска необична геологија играла је улогу у брзом развоју многих врста саћа које су уследиле. Вулканска острва су се формирала једно по једно, јер се пацифичка тектонска плоча провлачила кроз „врућу тачку“ магме, а свако ново острво пружало је нову прилику за колонизацију.
"Време које добијемо из наше калибрације упућује на то да су они стигли тамо у време када се Кауа'и формирао", каже Флеисцхер. „Али они заправо нису почели да убрзавају процес цепања на различите линије све док се није створило острво Оаху, када сте одједном имали празан шкриљевац отвореног станишта.“ Пре четири и 2, 5 милиона година, ДНК анализа каже, саћа су прошла брзи период спецификације, при чему су разне врсте развијале нове облике и друге карактеристике како би искористили бројне нове нише које су на располагању.
Последњих година, медоносне врсте су много претрпеле губитак станишта и друге проблеме настале људским развојем, при чему је 38 врста изумрло. Истраживачки тим планира да користи ове технике анализе ДНК са узорцима узетим изумрлим музејским примерцима како би видели где се врсте уклапају у еволуцијско породично стабло.
