Wetenschap
De grotgarnaal Typhlocaris ayyaloni . Krediet:Sasson Tiram
Grotten zijn een heel bijzondere omgeving die wordt gekenmerkt door volledige duisternis, lage temperatuurschommelingen en hoge luchtvochtigheid. De soorten die er leven, hebben zich aan deze omstandigheden aangepast en hebben unieke eigenschappen ontwikkeld:ze hebben geen oog of hebben gedegenereerde ogen, en ze missen pigmenten. Vaak, deze dieren zijn endemisch - hun verspreiding is beperkt tot een specifiek gebied, soms tot slechts één grot. evenzo, de vier soorten van de blinde grotgarnaal Typhlocaris kan alleen worden gevonden in individuele karstische grondwatergrotten rond de Middellandse Zee. Twee van de soorten zijn te vinden in Israël - Typhlocaris galilea in een grot in Tabgha, nabij het Meer van Galilea, en Typhlocaris ayyaloni in de Ayalon-grot, die in 2006 werd ontdekt in de kustvlakte van Israël. De twee andere soorten worden gevonden in een grottenstelsel in het zuidoosten van Italië, in de buurt van Lecce, en in Libië in een grot bij Benghazi. Een groep wetenschappers uit Israël en van het GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel hebben nu met behulp van genetisch en geologisch onderzoek een nauwe verwantschap van een soort in Israël en in Italië kunnen aantonen. De studie is vandaag gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift PeerJ .
" Typhlocaris soorten zijn 'levende fossielen', overblijfselen van een vooroudergarnalensoort die bestond in de oude Tethyszee, miljoenen jaren geleden", legt Dr. Tamar Guy-Haim uit, hoofdauteur van GEOMAR en National Institute of Oceanography in Haifa, Israël. "Ze hebben sindsdien onder geïsoleerde omstandigheden overleefd in een uniek ecologisch systeem, afgesneden van de externe omgeving", Gy-Haim gaat verder. In tegenstelling tot de meeste ecosystemen die gebaseerd zijn op zonlicht als energiebron voor planten, deze grotsystemen zijn chemoautotroof, op basis van sulfide-oxiderende bacteriën als voedselbron. De Typhlocaris garnalen zijn de beste roofdieren in de grotten, azen meestal op kleine schaaldieren die zich voeden met de sulfidebacteriën.
"Door vergelijking van genetische markers in de Typhlocaris soort vonden we dat een van de Israëlische soorten, Typhlocaris ayyaloni , genetisch gezien dichter bij de soort uit Italië lag", legt professor Yair Ahituv van de Bar-Ilan Universität uit, Israël, co-auteur van de studie. "Hoewel Typhylocaris salientina , woont meer dan duizend kilometer verderop en is nauwer verwant dan met de andere Israëlische soorten Typhlocaris galilea , dat op slechts 120 kilometer afstand ligt", Ahituv gaat verder.
Typhlocaris -- verspreidingskaart. Guy Haim et al. (2018), Meerdere overtredingen en langzame evolutie vormen het fylogeografische patroon van de blinde grotbewonende garnaal Typhlocaris . Krediet:Guy-Haim
Om deze vreemde genetische affiniteit te verklaren, de onderzoekers dateerden de soortendivergentie op basis van de leeftijd van een geologische formatie in het gebied van de grot in Galilea. Overeenkomstig, Typhlocaris galilea zeven miljoen jaar geleden werd gescheiden van de vooroudergarnaal, tijdens de opheffing van de centrale bergrug van Israël. Vervolgens, ongeveer 5,7 miljoen jaar geleden, ten tijde van het Messinian Salinity-evenement, als de Middellandse Zee bijna helemaal is opgedroogd, Typhlocaris ayyalon en Typhylocaris salientina uiteengevallen in twee afzonderlijke soorten.
In aanvulling, de onderzoekers berekenden de evolutiesnelheid in Typhlocaris en andere in grotten levende schaaldieren en ontdekten dat ze bijzonder laag waren in vergelijking met niet-grotkreeften. De onderzoekers veronderstellen dat de unieke omstandigheden in de grotten - stabiliteit van omgevingscondities (zoals temperatuur), gebrek aan licht, en lage stofwisselingssnelheden - leidden tot een vertraging in het tempo van evolutionaire veranderingen.
De Typhlocaris soorten zijn geclassificeerd als bedreigd en staan op de Rode Lijst van de IUCN (International Union for the Conservation of Nature and Natural Resources). De grotten waarin ze leven worden blootgesteld aan ernstige bedreigingen zoals vervuiling, intensief grondwater oppompen na infiltratie van brak water, en klimaatverandering. Israel Nature and Parks Authority, in samenwerking met de Jerusalem Bible Zoo, heeft een fokprogramma in gevangenschap opgezet van: Typhlocaris , om het te behouden voor het geval dat alle pogingen om het te redden van uitsterven in de natuur mislukken.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com