Een team van U of T Scarborough-onderzoekers heeft de eerste bekende hybride vogelsoort beschreven die in het Amazone-regenwoud voorkomt.

Door een reeks genetische en andere tests heeft het team onthuld dat de goudgekroonde manakin - voor het eerst ontdekt in Brazilië in 1957 maar pas in 2002 weer gezien - in feite een hybride soort is.

"Hoewel hybride plantensoorten heel gewoon zijn, hybride soorten onder gewervelde dieren zijn buitengewoon zeldzaam, " zegt universitair hoofddocent Jason Weir, senior auteur van het onderzoek.

Een hybride soort ontstaat wanneer twee oudersoorten paren om een ​​hybride populatie te produceren, die dan niet meer vrij kan kruisen met de oudersoort. In dit geval zijn de twee ouders de met sneeuw bedekte manakin, genoemd naar zijn heldere sneeuwwitte kroonveren, en de opaal gekroonde manakin, genoemd naar zijn schitterende iriserende kroonveren.

Weir en zijn team, waaronder hoofdauteur en voormalig afgestudeerde student Alfredo Barrera-Guzman, verzamelde genetische en verenmonsters tijdens twee afzonderlijke veldtochten naar Brazilië. Ze waren toen in staat om een ​​groot deel van het genoom van de goudgekroonde manakin te sequensen, waaronder 16, 000 verschillende genetische markers, vond dat ongeveer 20 procent van zijn genoom afkomstig was van de besneeuwde, en ongeveer 80 procent kwam van de opaal gekroonde.

De onderzoekers gebruikten ook iets dat coalescentiemodellering wordt genoemd om erachter te komen op welk punt de goudkroon zich afsplitste van zijn ouderlijke soort. Ze stelden vast dat het rond de 180 was, 000 jaar geleden, toen de twee oudersoorten oorspronkelijk gepaard gingen, en dat beide oudersoorten ongeveer 300 afweken van een gemeenschappelijke voorouder, 000 jaar geleden, het maken van alle drie de zeer recente vogels volgens de normen van het Amazone-regenwoud.

"De meeste Amazone-vogelsoorten weken 1,5 tot 4 miljoen jaar geleden af ​​van hun meest recente verwant. dus dit zijn in vergelijking allemaal jonge vogels", zegt Weir, een expert op het gebied van de biodiversiteit van vogels uit de Nieuwe Wereld.

Het mannetje met de gouden kroon heeft unieke gele kroonveren die veel doffer zijn dan zijn ouderlijke soort. Om meer te weten te komen over deze ongewone eigenschap, Met een elektronenmicroscoop bekeken de onderzoekers de keratinestructuur van de kroonveren van alle drie de vogelsoorten. De twee oudersoorten hebben elk zeer verschillende structurele arrangementen van de keratine, die verantwoordelijk is voor het creëren van de sterk reflecterende kleuren die mannen helpen om te pronken met vrouwen in het donkere regenwoudbinnenland. In het geval van de gouden kroon, ze ontdekten dat het een mix van keratinestructuren van beide oudersoorten had.

"De goudgekroonde manakin eindigde met een tussenliggende keratinestructuur die slecht werk levert om ofwel het briljante witte of de reflecterende kleurenspel van de oudersoort te maken, ' zegt Weir.

De goudgekroonde manakin had waarschijnlijk al vroeg in zijn bestaan ​​doffere witte of grijze veren als gevolg van zijn keratinestructuur, maar uiteindelijk evolueerden gele veren als een alternatieve manier om vrouwtjes aan te trekken. Het eindresultaat is een uniek gekleurde soort.

De goudgekroonde manakin leeft in een gebied van het zuid-centrale Amazone-regenwoud dat ongeveer 200 vierkante kilometer groot is en grotendeels wordt gescheiden van gebieden waar met sneeuw bedekte en opaal-gekroonde gebieden leven door brede rivieren die de vogels niet graag oversteken. Zoals Weir opmerkt, het heeft waarschijnlijk zijn voortbestaan ​​als soort te danken aan het geografisch geïsoleerd zijn van zijn ouderlijke soort op een bepaald moment tijdens een voorbije ijstijd toen de dekking van het regenwoud afnam, en brede rivieren vormden natuurlijke barrières.

"Zonder geografische isolatie, het is zeer waarschijnlijk dat dit nooit zou zijn gebeurd, omdat je de hybriden niet ziet evolueren als afzonderlijke soorten in andere gebieden waar beide oudersoorten elkaar ontmoeten."

Er zijn enkele potentiële kandidaten voor hybride soorten in de natuur, zoals de rode wolf van oostelijk Noord-Amerika, mogelijk een hybride tussen de coyote en de grijze wolf. En hoewel hybriden van twee soorten in de natuur voorkomen, zoals Weir opmerkt, zullen ze in de meeste gevallen geen unieke kenmerken ontwikkelen om hun eigen aparte soort te worden.

"Dit is wat de manakin met de gouden kroon zo'n nieuw dier maakt, " hij zegt.

Het onderzoek, die zal worden gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Science ( PNAS ).