Për dekada me radhë, studiuesit kanë debatuar se ku u shfaqën për herë të parë lakuriqët e natës. Afrika, Azia dhe Amerika e Veriut janë propozuar të gjitha si vende të mundshme të origjinës.
Tani, një ekip ndërkombëtar prej 137 studiuesish nga 64 vende ka bashkuar të dhënat gjenomike nga çdo familje e gjallë e lakuriqëve të natës me dëshmi nga fosilet e lashta, për të rindërtuar historinë evolucionare të gjitarëve të vetëm në botë të aftë për fluturim të vërtetë aktiv. Puna u krye përmes konsorciumit Bat1K, një përpjekje globale e përkushtuar ndaj sekuencimit të gjenomeve të të gjitha specieve të gjalla të lakuriqëve të natës, i bashkëthemeluar nga profesoresha e UCD-së, Emma Teeling.
Një pemë e re familjare e lakuriqëve të natës
Studimi, i botuar në Nature, shqyrtoi 103 gjenome të lakuriqëve të natës, duke përfshirë 42 asamble të reja në nivel kromozomesh, që mbulojnë të 21 familjet e njohura të lakuriqëve të natës. Studiuesit përfshinë gjithashtu dëshmi nga 44 lakuriqë nate fosile.
Të marra së bashku, këto të dhëna u dhanë shkencëtarëve një pamje shumë më të qartë se si u shfaqën lakuriqët e natës dhe si u përhapën nëpër planet.
Rezultatet sugjerojnë se lakuriqët e natës evoluan për herë të parë në Evropë gjatë Paleocenit të vonë. Pasardhësit e tyre më pas u zhvendosën drejt Afrikës.
Ndërsa lakuriqët e natës vazhduan të diversifikoheshin, grupe të veçanta u përhapën në Amerikë, Azi dhe Australi. Me kalimin e kohës, këto migrime krijuan linjat kryesore të lakuriqëve të natës që gjenden sot në mbarë botën.
Pse lakuriqët e natës janë kaq të pazakontë
Lakuriqët e natës janë ndër gjitarët më të veçantë në Tokë. Ata janë gjitarët e vetëm të aftë për fluturim të vazhdueshëm aktiv dhe shumica e specieve mund të orientohen dhe të gjuajnë në errësirë duke përdorur tingujt.
Ata përbëjnë gjithashtu rreth një të pestën e të gjithë gjitarëve të gjallë dhe luajnë role të rëndësishme ekologjike në mbarë botën.
Shumë specie lakuriqësh nate kanë një rezistencë të pazakontë ndaj sëmundjeve dhe mund të jetojnë shumë më gjatë se gjitarët e tjerë me përmasa të ngjashme. Megjithatë, shkencëtarët kanë kaluar dekada duke u përpjekur të zgjidhin pyetjet themelore rreth mënyrës se si evoluan lakuriqët e natës dhe si u zhvilluan tiparet e tyre më të pazakonta.
“Është e jashtëzakonshme që, pas dekadash kërkimesh dhe gjetjesh kontradiktore, më në fund kemi një pemë filogjenetike të qëndrueshme, të cilën tani mund ta përdorim për të kuptuar siç duhet se si dhe ku evoluan tiparet unike të lakuriqëve të natës”, tha autorja kryesore e vjetër dhe drejtoresha bashkëthemeluese e Bat1K, profesoresha Emma Teeling, nga Shkolla e Biologjisë dhe Shkencave Mjedisore e UCD-së.
“Ne gjithashtu kemi gjenomet për të zbuluar bazën molekulare të këtyre përshtatjeve spektakolare të gjitarëve dhe për të ditur se ku pozicionohen lakuriqët e natës fosile në këtë pemë.”
Profesorët ndihmës Graham Hughes dhe Zixia Huang, të dy nga Shkolla e Biologjisë dhe Shkencave Mjedisore e UCD-së, kontribuan gjithashtu në projekt përmes konsorciumit ndërkombëtar Bat1K.
Fluturimi dhe ekolokacioni u shfaqën herët
Gjetjet ofrojnë gjithashtu të dhëna të reja mbi origjinën e dy prej tipareve përcaktuese të lakuriqëve të natës: fluturimit aktiv dhe ekolokacionit.
“Meqenëse lakuriqët e natës janë të vetmit gjitarë të njohur që kanë evoluar fluturimin e vërtetë aktiv, gjetjet tona e tregojnë Evropën si vendin më të mundshëm ku evoluoi për herë të parë fluturimi aktiv te gjitarët”, shtoi profesoresha Teeling.
Studiuesit analizuan gjithashtu lakuriqin e natës fosil Vielasia, i cili ndodhet në degën më të vjetër të pemës familjare të lakuriqëve të natës. Ky fosil sugjeron se ekolokacioni ishte shfaqur tashmë afër fillimit të evolucionit të lakuriqëve të natës.
Të marra së bashku, dëshmitë tregojnë se si fluturimi aktiv, ashtu edhe ekolokacioni u shfaqën përpara se grupet moderne të lakuriqëve të natës të fillonin të diversifikoheshin. Këto aftësi mund t’u kenë ndihmuar lakuriqëve të natës të arrinin suksesin e tyre të jashtëzakonshëm evolucionar.
“Qasja që përdorëm për të modeluar së bashku evolucionin e specieve fosile dhe atyre të gjalla mund të bëjë atë që metodat e tjera nuk mund ta bëjnë të identifikojë grupin më të vjetër të lakuriqëve të natës fosile duke marrë parasysh të dhënat gjenomike dhe të zbulojë se kur dhe ku kanë origjinën lakuriqët e natës”, tha autorja e vjetër, profesoresha Liliana M. Dávalos, nga Stony Brook University.
Rindërtimi i një gjenomi të lashtë të lakuriqit të natës
Studiuesit rindërtuan gjithashtu në mënyrë kompjuterike gjenomin e paraardhësit të lashtë të përbashkët të të gjithë lakuriqëve të natës që jetojnë sot.
Ky rindërtim ofron një vështrim mbi përbërjen gjenetike të njërit prej gjitarëve më të hershëm fluturues dhe krijon një burim të ri për studimin e mënyrës se si lakuriqët e natës zhvilluan diversitetin e tyre të jashtëzakonshëm.
Shkencëtarët tani mund ta përdorin këtë grup të dhënash për të hetuar ndryshimet gjenetike të lidhura me fluturimin, ekolokacionin, jetëgjatësinë dhe rezistencën ndaj sëmundjeve. Ai mund t’i ndihmojë gjithashtu studiuesit të kuptojnë pse shumë lakuriqë nate kanë një rezistencë të pazakontë ndaj sëmundjeve dhe një jetëgjatësi jashtëzakonisht të madhe për madhësinë e tyre.
“Ne kombinuam teknikat më të avancuara të sekuencimit të ADN-së dhe metodat kompjuterike për të gjeneruar dhe krahasuar këto gjenome dhe për të identifikuar gjenet që ato përmbajnë”, tha autori i vjetër, profesori Michael Hiller, nga Instituti Kërkimor Senckenberg, Frankfurt.
Ky burim gjenomik mund të kontribuojë përfundimisht në kërkimet njerëzore që lidhen me plakjen, imunitetin dhe rezistencën ndaj sëmundjeve.
“Lakuriqët e natës vazhdimisht na befasojnë. Ata janë një nga eksperimentet më të mëdha të evolucionit”, tha autorja e vjetër, profesoresha Sonja Vernes, nga University of St Andrews, dhe drejtoreshë bashkëthemeluese e Bat1K.
“Ky burim i jashtëzakonshëm gjenomik, rezultat i viteve të bashkëpunimit ndërkombëtar të Bat1K, më në fund po na lejon të kuptojmë se si evoluoi biologjia e tyre e jashtëzakonshme.”
“Ky burim për komunitetin e shkencëtarëve u mundëson atyre të hetojnë llojet e ndryshme të variacionit gjenomik, nga ndryshimet e një baze të vetme deri te mungesa e qindra ose mijëra bazave në një linjë, ndërsa ato janë të pranishme në një tjetër, të cilat kanë sjellë shumëllojshmërinë e madhe të lakuriqëve të natës me të cilët ndajmë planetin dhe origjinën e karakteristikave të tyre unike”, shtoi autori i vjetër, profesori David Ray, nga Texas Tech University.
Dekada të tëra mostrash nga e gjithë bota
Projekti është studimi më i madh deri më tani që kombinon gjenomet dhe fosilet e lakuriqëve të natës. Ai bazohet në mostra të mbledhura gjatë dekadave nga lakuriqët e natës në mbarë botën, duke përfshirë specie të rralla që gjenden vetëm në rajone të largëta.
Përveç identifikimit të një origjine të mundshme gjeografike të lakuriqëve të natës, analiza zgjidh gjithashtu disa mosmarrëveshje të vazhdueshme rreth mënyrës se si lidhen familjet e ndryshme të lakuriqëve të natës. Disa nga rezultatet zbulojnë lidhje të papritura evolucionare midis grupeve të pazakonta të lakuriqëve të natës.
“Ky grup të dhënash përfaqëson dekada pune nga studiues terreni nga e gjithë bota, të cilët kanë mbledhur mostra në disa nga vendet më të largëta, nga Zelanda e Re deri në Madagaskar”, tha profesoresha Teeling.
“Asgjë nga këto nuk do të kishte qenë e mundur pa përkushtimin dhe bashkëpunimin e këtyre studiuesve, të cilët punuan së bashku përmes konsorciumit Bat1K për t’i mbledhur këto mostra, duke na mundësuar të tregojmë historinë evolucionare të këtyre gjitarëve të jashtëzakonshëm fluturues.”
Kromozomi X ndihmoi në zgjidhjen e një debati të gjatë
Rindërtimi i pemës familjare të lakuriqëve të natës ishte veçanërisht i vështirë, sepse pjesë të ndryshme të gjenomeve të lakuriqëve të natës mund të ruajnë sinjale kontradiktore rreth historisë së tyre evolucionare.
Një arsye e mundshme është se linjat e hershme të lakuriqëve të natës shkëmbyen gjene me njëra-tjetrën. Si rezultat, një pjesë e gjenomit mund të sugjerojë një grup marrëdhëniesh evolucionare, ndërsa një pjesë tjetër tregon një model të ndryshëm.
Megjithatë, studiuesit zbuluan se një pjesë e kromozomit X ruante një regjistrim veçanërisht të qartë të marrëdhënieve themelore midis grupeve të lakuriqëve të natës.
Ky sinjal e ndihmoi ekipin të zgjidhte pemët evolucionare që kishin mbetur të debatuara për dekada.
Studimi u mbështet pjesërisht nga Këshilli Evropian i Kërkimit, Science Foundation Ireland dhe Irish Research Council, së bashku me partnerë ndërkombëtarë./ScienceDaily
