Elkészült az eddigi legátfogóbb madárcsaládfa

Az eddigi legrészletesebb madárcsaládfából többek között kiderült, hogy a madarak szinte ugyanazon géneket használják az éneklésre, mint az emberek a beszédre, illetve, hogy a flamingók közelebbi rokonai a galamboknak, mint a pelikánoknak.

Kutatók elkészítették az eddigi legátfogóbb madárcsaládfát, 48 faj genetikai adatainak felhasználásával követték nyomon, hogyan fejlődtek ki és boldogultak a dinoszauruszokat elpusztító tömeges kihalás után a modern csoportok .

Húsz ország kutatóinak munkája segít tisztázni a modern madárcsoportok evolúciós kapcsolatát, és feltárja az olyan jellegzetességek genetikai hátterét, mint az éneklés, a fogatlanság, a színes tollazat és a színlátás.

Illusztráció - rózsás flamingók. (Fotó: AFP)

Illusztráció - rózsás flamingók. (Fotó: AFP)



A szakemberek 45 faj genomját térképezték fel, és kielemezték három korábban már feltártét is. Összesen 14 ezer gént vizsgáltak meg. A lista szinte az összes ma élő madárcsoportot lefedi. A vizsgált fajok felölelték a pingvineket, sólymokat, sasokat, fakopáncsokat, baglyokat, keselyűket, pelikánokat, darvakat, hollókat, szarvascsőrű madarakat, kormoránokat, kolibriket, galambokat, kacsákat, tyúkokat, struccokat, pintyeket, búvárféléket, flamingókat, fecskéket és még a fehértorkú tinamut is.

Összességében kiderült, hogy a madarak genomja jóval kisebb a legtöbb gerincesénél. És bár úgy hiszik, az eddigi legmegbízhatóbb madárcsaládfát készítették el, még mindig messze járnak a teljes kép megismerésétől. Az elkövetkező években még több genomot kell kielemezniük, hogy teljesen feltérképezhessék a madarak evolúciós fáját.

Kolibri a Costa Rica-i INBio nemzeti parkban.  (MTI/EPA/Jeffrey Arguedas)

Kolibri a Costa Rica-i INBio nemzeti parkban. (MTI/EPA/Jeffrey Arguedas)



Úgy hiszik, a madarak apró, tollas dinoszauruszokból fejlődtek ki. A legkorábbi ismert madár, az Archaeopteryx 150 millió éve élt. A kutatók szerint a dinoszauruszok korából származtatható legtöbb csoport eltűnt a megközelítőleg 65 millió évvel ezelőtti tömeges kihalásban, amelyet egy aszteroida becsapódásának tulajdonítanak.

Az elemzés a Neoaves csoportra fókuszált, amely magában foglalja szinte az összes ma élő, több mint 10 ezer madárfajt. A csoport evolúciós robbanása a tömeges kihalás után mintegy 10-15 millió éves időszakban következett be, ekkor számos, korábban a dinoszauruszok és repülő hüllők (pterosaurusok) által elfoglalt ökológiai fülke vált elérhetővé.

A fajok „nagy bumm”-szerű diverzifikációja segítette elő napjaink madarai mintegy 95 százalékának felemelkedését – állítja Erich Jarvis, a Duke Egyetem kutatója.

Szakállas saskeselyű. (Fotó: AFP)

Szakállas saskeselyű. (Fotó: AFP)



A vizsgálat megerősítette, hogy a nagy testű, röpképtelen madarak – mint a strucc – a családfa legöregebb ágát alkotják, és talán a tyúkgenom áll legközelebb a madarak őséhez. A kutatás azt is feltárta, hogy a dalolás képessége egymástól függetlenül fejlődött ki az énekesmadarakban, a papagájokban és kolibrikben, illetve, hogy a madárdalokban szerepet játszó mintegy 50 génből álló készlet hasonlít az emberi beszédképességben szerephez jutókhoz.

Kiderült, hogy a krokodilok a madarak legközelebbi élő rokonai, közös ősük mintegy 240 millió éve élt. A három krokodilfajjal való összehasonlítás az evolúció igen eltérő ütemét tárta fel. A madarak jóval gyorsabban tettek szert új jellegzetességekre, míg a krokodilok szinte alig változtak. „A madarak dinoszauruszok. Az egyetlen leszármazottai az őslényeknek, amelyek túlélték a tömeges kihalást” – mondja Ed Braun a vizsgálat társszerzője.

Struccok a Namíb-sivatagban. (Fotó: AFP)

Struccok a Namíb-sivatagban. (Fotó: AFP)



Fogukat körülbelül 116 millió éve veszítették el. A vágy a párosodásra és az ellenkező nem figyelmének felkeltésére a tollazat és az egyedi tollak pigmentációjával kapcsolatos 15 gén gyors kifejlődéséhez vezetett.

Meglepetten figyelték meg, hogy a hosszú lábukról, elegáns csőrükről, és egyedi rózsás megjelenésükről ismert flamingók közeli rokonai a galamboknak, gerléknek és vöcsköknek.

Braun szerint ez azért lepte meg őket, mert a flamingók és a vöcskök eléggé eltérő külleműek annak ellenére, hogy mindketten vízimadarak, ezért már eleve meglepő rokonságuk, és még inkább váratlanul érte őket a gerlékkel kimutatott kapcsolat.

A több mint kéttucatnyi tanulmányt a Science folyóirat csütörtöki száma és egyéb szaklapok közölték.