Példátlan genomikai elemzés, 103 faj és 44 fosszília adatával, Európába helyezi a denevérek 65 millió évvel ezelőtti eredetét. A CSIC részvételével a „Nature”-ben megjelent tanulmány a repülés és az echolokáció születését is datálja.
Évtizedeken át magától értetődőnek vették, hogy a denevérek Ázsiában, Afrikában vagy Amerika valamely pontján jelentek meg. Egy új tanulmány megkérdőjelezi ezt az elképzelést. A szerzők szerint a törzság mintegy 65 millió évvel ezelőtt Európában alakult ki, és innen terjedt szét, míg végül benépesítette a bolygó többi részét. Vagyis az első denevérfaj a dinoszauruszok korára vezethető vissza.
HIRDETÉS
HIRDETÉS
A vizsgálat, amely eddig a legátfogóbb ezen emlőscsoport esetében, 103 faj genomjának szekvenálását 44 fosszília elemzésével ötvözi. A munka a Bat1K keretében készült, ez egy nemzetközi konzorcium, amely a denevérek genomikai adatainak összegyűjtésére jött létre, és a „Nature” tudományos folyóiratban (forrás: spanyol) jelent meg. Spanyol részről a Természettudományi Nemzeti Múzeum (MNCN-CSIC) és a Granadai Egyetem kutatói vettek részt benne.
Ismael Galván, az MNCN kutatója így foglalja össze a munka jelentőségét: ez az első alkalom, hogy egy repülő emlős genomját sikerült rekonstruálni, és ez az erőforrás szilárd keretet ad a tudományos közösségnek ahhoz, hogy feltárja azokat a géneket, amelyek a legkülönlegesebb tulajdonságaikért felelősek. Mint elmagyarázza, ez a kutatási irány végső soron hasznos információkkal szolgálhat az emberi öregedés, az immunitás és a betegségekkel szembeni ellenálló képesség vizsgálatához.
Liliana M. Dávalos professzor, a Stony Brook Egyetemről, rámutat, hogy az alkalmazott módszer – a fosszilis és ma is élő fajok evolúciójának közös modellezése – olyasmit tesz lehetővé, amire más technikák nem voltak alkalmasak: a genomi adatok figyelembevételével be lehet azonosítani a fosszilis denevérek legősibb csoportját, és ezzel meghatározható, mikor és hol jelent meg a csoport. Az adatok arra utalnak, hogy az európai populáció első leszármazottai Afrika felé szóródtak szét, létrehozva egy euróafrikai magterületet, amelyből a denevérek később eljutottak Ázsiába, Amerikába és Ausztráliába.
A repülés és az ökolokáció már a kezdetektől jelen voltak
A csapat egyik kiemelt eredménye, hogy az aktív repülés és az ökolokáció – két olyan jellemző, amely alapvetően meghatározza e állatok biológiáját – nem az evolúciójuk késői szakaszaiban jelent meg, hanem a csoport keletkezésének közvetlen közelében.
A Vielasia nemhez tartozó, a modern denevérek egyik ősének tekintett fosszília helye a törzsfában, annak legősibb ágán, megerősíti ezt a következtetést, amely segít megmagyarázni, miért volt ilyen sikeres a törzság evolúciója az elmúlt 65 millió évben.
Michael Hiller, a frankfurti Senckenberg Intézetből, ismerteti az alkalmazott eljárást: legújabb generációs DNS-szekvenálási technikákat kombináltak számítógépes módszerekkel, hogy előállítsák és összehasonlítsák a genomokat, azonosítsák a bennük található géneket, majd az így kapott adatokat a világ különböző pontjain talált 44 fosszíliával vessék össze.
Az eredmény Emma Teeling, a Dublini University College professzora szerint egy megbízható filogenetikai törzsfát adott, évtizedek olyan részleges eredményei után, amelyek gyakran ellentmondtak egymásnak.
A mintakészlet összeállításához kevéssé ismert, távoli helyeken élő fajokat is bevontak: a dongódenevért Thaiföldről és Mianmarból, amely a világ egyik legkisebb emlőse; a madagaszkári, tapadó lábú denevért, amely tapadókorongjai segítségével sima leveleken is meg tud kapaszkodni; valamint a Új-Zélandon honos kisebb rövidfarkú denevért, amely összehajtott szárnyait úgy használja, mintha mellső végtagok lennének, amikor az erdő talaján mozog.
Az állatbiológián túlmutató erőforrás
Több mint 1500, világszerte elterjedt fajjal a denevérek az összes ma élő emlős mintegy ötödét teszik ki. Szerepük az ökoszisztémákban meghatározó: beporozzák a növényeket, terjesztik a magvakat és szabályozzák a rovarpopulációkat.
Ehhez járul egy olyan tulajdonság, amely különösen érdekli a biomedikai kutatást: a betegségekkel szembeni ellenálló képességük és a testméretükhöz képest feltűnően hosszú élettartamuk.
David Ray professzor, a Texasi Műszaki Egyetemről, hangsúlyozza, hogy az előállított adatmennyiség lehetővé teszi a tudományos közösség számára, hogy nyomon kövesse a genomi variációkat, az egyetlen bázist érintő módosulásoktól kezdve egészen azokig az esetekig, amikor egész szakaszok hiányoznak egy leszármazási ágban, miközben egy másikban jelen vannak.
Mint hozzáteszi, ezek a különbségek részben magyarázzák a ma létező rendkívüli denevérdiverzitást és egyedi jellegzetességeik eredetét, s olyan kutatási alapot jelentenek, amelynek jelentősége jóval túlmutat ezen az emlőscsoporton.