Острова — это естественные лаборатории, где эволюция может бушевать, поскольку растения и животные адаптируются к новым условиям окружающей среды и вакансиям в экосистеме. Это создаёт всевозможных уникальных животных, хотя, к сожалению, на островах высоки темпы вымирания, и многие виды исчезли.
Примеры включают слепую нелетающую утку с чувствительным клювом (как у утконоса) на Гавайях и карликовых мамонтов на островах у побережья Южной Калифорнии.
Острова Чатем (Rēkohu), архипелаг в 785 километрах к востоку от материковой Новой Зеландии, не являются исключением. Когда-то на этих островах обитало множество уникальных птиц — 64 вида размножались здесь во время прибытия человека. Около 34 видов и подвидов не встречались больше нигде на Земле. Среди них — находящийся под угрозой исчезновения голубянка Чатем и вымерший уэнуи — пастушок Хокинса.
Наше новое исследование добавляет к этой группе уникальный вид шилохвости и показывает, как быстро птицы могут адаптироваться к жизни на изолированных островах.
Эволюция на островах Чатем
Острова Чатем поднялись из волн и приняли свою нынешнюю форму около 3,5 миллионов лет назад. Архипелаг — идеальное место для наблюдения за формированием экосистем и эволюцией новых видов.
Многие птицы на Rēkohu тесно связаны с видами, обитающими на материке, но их облик изменился под влиянием нового островного дома. Некоторые из них отличаются незначительно, например, вымерший кака Чатем, у которого был более длинный клюв, крупные бедренные кости и широкий таз, чем у его родственника с материка. Это говорит о том, что он всё ещё мог летать, но проводил больше времени на земле.
Другие птицы претерпели серьёзные изменения, например, вымершая утка Чатем, которая была крупной, нелетающей и имела костные шпоры на крыльях, которые, вероятно, использовались в драках за территорию.
Шилохвости — группа полуназемных уток, обитающих в Евразии, Африке, Австралии и регионе Новой Зеландии. В Аотеароа они представлены знакомой райской шилохвостью.
В 1990-х годах палеонтолог Музея Новой Зеландии Те Папа Тонгарева Фил Милленер нашёл на архипелаге Чатем изолированные кости и связанные скелеты вымершей шилохвости в богатых ископаемых отложениях. Он отметил, что кости могут принадлежать новому виду, и они были сохранены в музее до тех пор, пока научные достижения не позволили проверить эту идею.
Мы реконструировали генеалогическое древо, чтобы раскрыть идентичность птицы с островов Чатем, используя древнюю ДНК из её костей. Как и предполагал Милленер, чатемская шилохвость была наиболее тесно связана с райской шилохвостью материка. Её предки прибыли на острова всего 390 000 лет назад.
На эволюционных масштабах 390 000 лет — это не так много, но этого времени хватило, чтобы чатемская шилохвость пошла по своему эволюционному пути. Как и райская шилохвость, самцы были крупнее самок, но чатемская шилохвость была выше и более крепкой. Эти изменения означали, что чатемские шилохвости были более слабыми летунами, чем их родственники с материка.
Полет требует энергии. Он часто теряется, когда затраты превышают преимущества. Это часть «островного синдрома» — комплекса изменений в форме костей и поведении, наблюдаемых у островных видов. На Rēkohu обилие пищи, сильные ветры и недостаток крупных хищников означали, что полёт был не так выгоден, как на материке, где хищники, такие как гаршнеп Эле, орел Хааста, смеющийся сыч и адзибил, были в изобилии.
Со временем предпочтение проводить больше времени на земле привело к тому, что кости крыльев чатемской шилохвости стали короче, крепче и менее приспособленными для полёта. В то же время её кости ног стали длиннее и крепче. Чатемская шилохвость была на пути к утрате способности к полёту, когда вымерла вскоре после прибытия людей.
Богатые ископаемые отложения на Rēkohu продолжают многое рассказывать об истории островов. Вероятно, существуют и другие неописанные виды, ожидающие своего открытия.
Наша лаборатория продолжает исследовать фауну островов, и работа продолжается, чтобы определить, представляет ли вымерший сокол ещё одну уникальную птицу Чатем.
Работа с коренными общинами имеет первостепенное значение, если мы привержены процессу деколонизации палеонтологии. Научные (Tadorna rekohu) и общепринятые (Rēkohu shelduck) названия шилохвости были подарены нам Доверием Хокотехи Мориори, хранителями биоразнообразия Rēkohu, с которыми они связаны через общие хокопапа (генеалогию).
Открытие и название чатемской шилохвости помогает связать племя Мориори с их сокровищами прошлого, позволяя людям вернуть некоторые страницы своего биологического наследия, которые были утеряны.
Чатемская шилохвость была частью богатого сообщества местных и эндемичных водоплавающих птиц (девять различных видов), которое присутствовало, когда прибыли люди. Из этих птиц выжила только серая утка. Мы только начинаем понимать, как функционировало экологическое сообщество островов.
Чатемская шилохвость шла по уникальному эволюционному пути, пока не вымерла после колонизации островов, но до прибытия европейцев и маори. Такая судьба постигла многих птиц Чатем.
Открытие чатемской шилохвости демонстрирует скорость, с которой островные виды могут изменяться под воздействием окружающей среды. Это подчёркивает как уникальность животных Чатем, так и их тесную связь с материковой Новой Зеландией.
The Conversation предоставляет эту статью под лицензией Creative Commons. Читайте оригинальную статью.
Другие новости по теме
- Учёные перепрограммируют фермент для изучения заболеваний через сахарные паттерны на поверхности клеток
- Светящиеся водоросли раскрывают геометрию жизни
- Первая в Канаде находка окаменелости стрекозы эпохи динозавров заполняет эволюционный пробел
- Межзвёздный объект мчится со скоростью 130 000 миль в час: Гарвард предупреждает о возможной «враждебной угрозе инопланетян»
- Открытие мотива GHR раскрывает новый механизм обработки растительных микроРНК
- «Затерянный город Амазонки» в Эквадоре: новая работа раскрывает изменения ландшафтов
- В клетках человека обнаружен новый путь восстановления повреждений ДНК
- Древний головоногий моллюск открывает новые горизонты: у наутилуса обнаружена неожиданная система половых хромосом
- Как симбиотические бактерии с минимальным генетическим набором поддерживают своих хозяев-насекомых
- Экскременты выдры раскрывают их роль как инженеров экосистем
Другие новости на сайте
- Канарейка в бетонных джунглях: как загрязнённые города делают воробьёв слабыми, тревожными и старыми раньше времени
- Учёные перепрограммируют фермент для изучения заболеваний через сахарные паттерны на поверхности клеток
- Тонкие плёнки и большая наука: химики расширяют возможности визуализации с помощью нового рентгеновского материала
- Автомобиль Энди Уорхола BMW M1 Art Car стал первым BMW в Национальном регистре исторических транспортных средств
- Почему цена Ethereum растёт и приближается к новым историческим максимумам
- Светящиеся водоросли раскрывают геометрию жизни
- Первая в Канаде находка окаменелости стрекозы эпохи динозавров заполняет эволюционный пробел
- 🎮 Второе крупное обновление для Rematch в Xbox Game Pass: полный список изменений и дата выхода ⚡
- Межзвёздный объект мчится со скоростью 130 000 миль в час: Гарвард предупреждает о возможной «враждебной угрозе инопланетян»
- Озеро с талой водой на леднике 79°N вызывает длительные трещины и подъём льда