Iteratieve evolutie:is de Aldabra-rail twee keer geëvolueerd?
De Aldabra-rail die tegenwoordig op het Aldabra-atol leeft, kan niet vliegen, maar ze stamden af van een voorouderlijke stam hoog oprijzende rails. Charles J Sharp/Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0
In de Indische Oceaan, 248 mijl (400 kilometer) ten noordwesten van Madagaskar, er is een ondiepe lagune omringd door een ring van eilanden. Die ontsluitingen vormen het Aldabra-atol, een plek waar mangroven bloeien en 100, 000 reuzenschildpadden lopen vrij rond.
Onlangs, een andere bewoner trok de aandacht van de wereld. De Aldabra-rail ( Dryolimnas cuvieri aldabranus ) is een vogel ter grootte van een kip die uitsluitend op het atol voorkomt. Het is ook de enige overgebleven eilandvogel in de Indische Oceaan die toevallig niet kan vliegen. Zwakke armspieren en asymmetrische slagpennen houden de vogel op de grond.
Toch konden zijn voorouders vliegen. De Aldabra-rail is voortgekomen uit de witkeelrail ( Dryolimnas cuvieri ), een nog levende vogel die vaak de lucht in gaat. Witkeelrails bewonen Madagaskar en de naburige eilanden. Duizenden jaren geleden, een aantal van deze vogels vloog naar het Aldabra-atol.
Vervolgens, als nu, grote roofdieren waren zeldzaam op het atol. Nu de dreiging van predatie grotendeels verdwenen is, de nakomelingen van de vogels verloren geleidelijk het vermogen om te vliegen. Hetzelfde gebeurde met de dodo, een andere op het eiland levende vogel wiens voorouders de vlucht overgaven.
Vliegen is een activiteit met veel energie. Als het niet nodig is om weg te vliegen van roofdieren - en je kunt gewoon aan voedsel komen door rond te lopen - waarom zou je dan energie verspillen? Op het Aldabra-atol, vlucht werd overbodig voor overleving op korte termijn. Dus over vele generaties, de geïsoleerde spoorpopulatie gaf aanleiding tot de volledig looploze vogels die we vandaag kennen.
Maar wacht! Het blijkt dat er een verrassende plotwending is. Blijkbaar, de opeenvolging van gebeurtenissen die we zojuist hebben beschreven, is meer dan eens gebeurd. Een studie uit 2019 suggereert dat gevluchte, koloniserende rails kwamen naar Aldabra en verwekten bij twee verschillende gelegenheden een niet-vliegende ondersoort. Het is alsof natuurlijke selectie op de "reset"-knop drukt.
Wetenschappers noemen het fenomeen iteratieve evolutie. Vandaag, we gaan uitleggen wat dit proces inhoudt - en wat niet.
Het gesprek van een atol
De biologen van de Universiteit van Portsmouth, Julian P. Hume en David Martill, waren co-auteur van de baanbrekende nieuwe studie, die op 8 mei verscheen in het Zoological Journal of the Linnaean Society, 2019.
Sinds hun paper werd gepubliceerd, Het werk van Hume en Martill heeft veel persaandacht gekregen. Helaas, hun bevindingen zijn op grote schaal verkeerd geïnterpreteerd. Om sommige media te horen vertellen, de moderne Aldabra-rail stierf op de een of andere manier uit en herrees zichzelf uit de dood. Dat is niet wat er is gebeurd. En zo werkt iteratieve evolutie niet.
Fotografen houden van het Aldabra-atol vanwege de zonnige stranden en de blauwe lagune. Als je een paleontoloog bent, de eilanden hebben nog een aantrekkingskracht:een overvloedig fossielenbestand dat honderdduizenden jaren teruggaat.
Op Ile Picard, het meest westelijke eiland, een opgraving heeft een paar gefossiliseerde armbeenderen van prehistorische rails opgeleverd. Geologische aanwijzingen vertellen ons dat de botten meer dan 136 zijn, 000 jaar oud.
Het lijkt erop dat de dode vogels een goede overstromingsverzekering hadden kunnen gebruiken. Afgaande op de verspreiding van zeefossielen (bijv. oceanische weekdierresten), het lijkt erop dat het atol in de afgelopen 400 meerdere keren volledig onder water is geweest, 000 jaar. Meest recent, de eilanden verdwenen onder de golven vanaf ongeveer 136, 000 tot 118, 000 jaar geleden door een stijging van de zeespiegel. Nadien, de wateren trokken zich terug en het atol kwam weer tevoorschijn.