science >> Wetenschap >  >> Biologie

Studie laat zien hoe vissen in de schemerzone evolueerden

Lantaarnvissen zijn een van de soorten die in de schemerzone voorkomen. Krediet:Tracey Dornan

Een nieuwe studie, geleid door British Antarctic Survey en de Universiteit van Bristol, levert het eerste bewijs dat een controversieel evolutionair proces er verantwoordelijk voor kan zijn dat lantaarnvissen een van de meest diverse families van vissen in de diepzee worden.

Lantaarnvissen zijn kleine, bioluminescerende - wat betekent dat ze licht afgeven - vissen, aanwezig in elke oceaan over de hele wereld. Ze leven tussen het oppervlak en 1000 m diep in de zogenaamde "twilight zone", en in de Zuidelijke Oceaan zijn ze een grote consument van krill - kleine, garnaalachtige wezens - en zijn een belangrijke voedselbron voor koningspinguïns en zeeolifanten.

Er zijn ongeveer 250 soorten lantaarnvissen in de oceanen, maar wetenschappers weten niet hoe deze groep vissen zo divers is geworden.

Doorgaans ontstaan ​​nieuwe soorten nadat een populatie geografisch geïsoleerd is geraakt, bijvoorbeeld door een bergketen of waterweg. De oceaan is echter enorm en onveranderlijk over grote gebieden, en veel zeedieren kunnen vrij over grote afstanden bewegen. Door lantaarnvissen te bestuderen, hopen onderzoekers meer te weten te komen over diversiteit in de oceaan.

Onderzoekers brachten historische gegevens samen, maakten kaarten van de verspreiding van lantaarnvissen en analyseerden genetische informatie om hen te helpen meer te begrijpen over hoe soorten diversifiëren in de open oceaan.

Met behulp van meer dan 60.000 historische gegevens hebben de wetenschappers verspreidingskaarten gemaakt voor 161 soorten. Ze ontdekten dat veel soorten lantaarnvissen een wereldwijde verspreiding hebben - wat betekent dat ze in oceanen over de hele wereld worden gevonden - terwijl andere zich beperken tot kleine gebieden met specifieke oceaanomstandigheden.

De wetenschappers reconstrueerden vervolgens de evolutionaire relatie tussen 175 soorten lantaarnvissen, met behulp van ongeveer 1.000 DNA-sequenties. Door deze relaties te combineren met de verspreidingskaarten, ontdekten de onderzoekers dat nauw verwante soorten meer kans hebben om te overlappen in hun verspreiding, vergeleken met soorten die verder verwant zijn. Dit betekent dat het onwaarschijnlijk is dat geografische isolatie de oorzaak was van soortendiversificatie.

Dr. Jen Freer, een mariene ecoloog bij British Antarctic Survey en hoofdauteur van het onderzoek, zegt:"Dit is echt een opwindende en belangrijke bevinding, omdat het het eerste wereldwijde bewijs is dat het idee van soortvorming ondersteunt zonder strikte geografische isolatie voor deze vissen. Dit onderzoek helpt ons meer te begrijpen over hoe soorten zich op wereldschaal in de open oceaan hebben gediversifieerd, en laat ook zien dat er nog veel meer te leren valt over de evolutie van deze vissen."

Prof. Martin Genner van de Universiteit van Bristol, co-auteur van de studie, zegt:"Lantaarnvissen zijn een van de meest diverse en ecologisch belangrijke groepen zeevissen. Deze studie toont aan dat de voorouderlijke soorten lantaarnvissen zijn opgedeeld in meerdere soorten met overlappende distributies. Het laat ons zien hoe de enorme soortenrijkdom in de zee zich had kunnen ontwikkelen zonder geografische barrières die populaties opsplitsen. Dit idee blijft een controversieel biologisch proces, dus de inzichten die lantaarnvissen bieden, zijn uiterst waardevol voor ons begrip van evolutie."

De studie is gepubliceerd in Global Ecology and Biogeography . Toekomstig onderzoek is nu nodig om goed te kijken naar de mogelijke factoren die het mogelijk maakten dat zustersoorten uit elkaar gingen. + Verder verkennen

Lantaarnvissen onthullen hoe de opwarming van de oceaan de schemerzone beïnvloedt