Liigid arendavad äärmuslikke kohandusi, et tulla toime oma keskkonna röövikutega. Mikroobid õitsevad Yellowstone'i kevadvedrudes; kängururotid võivad kõrvetavas USA edelaosas elada kunagi lonksu vett võtmata; monarhi liblikad võivad sõita 3000 miili lihtsalt selleks, et natuke Mehhiko päikest nautida. Uute elupaikade koloniseerimiseks ronivad kindlameelsed väikesed kalad oma iminappa suuga Havai jugade juurest üles, nagu tagumised seinapallimänguasjad.
See superkangelase moodi kala, Nopili kaljuronija, on Gobiidae perekonna liikmed. Gobies on üks suurimaid kalaperekondi maailmas, nomenklatuuri järgi jagab umbes 2000 liiki. Paljud elavad ojades vulkaanilistel saartel nagu Hawaii, kus nende väikeste mitmekülgsete kalade elu pole kerge. Nende voolukodudesse satuvad sageli laavavoolud, orkaanid ja äkktulvad - ja siiski püsib gobies endiselt. Kui maalihke tekitab vertikaalseid takistusi või kui torm muudab veevoolu ümber, pöörduvad need visad kalad paratamatult uude ülesvoolu elupaigasse, isegi kui see on alamjooksust eraldatud järskude jugadega.
Selle saavutuse saavutamiseks tuginevad kitsede ainsad arengud. Kõigil kitsedel on kõhupiirkond, mis moodustati aastatuhandeid tagasi, kui esivanemate kitsede vaagnapiirkonnad sulandusid. Jugade mõõtmiseks kasutab suurem osa kalu nn ronimisest. Nad kinnituvad oma ventraalse jobu abil juga taha libiseva seina külge, lainetavad seejärel kiiresti oma saba, mille tulemuseks on varjestav toime, mis ajab aeglaselt nende leegitsema, imedes keha juga üles.
Nopili kaljuronimine viib aga seina imemisele teisele tasemele. Tema suu, mis asub pea alumises servas nagu puhtam kala, moodustab tohutu imiku, mida ta kasutab selleks, et jugasid üles joosta. Nagu mägironija, kleepub see kõhu ja suuõõnega seina ääres kordamööda, liikudes aeglaselt, kuid kindlalt mööda kerget, märga kivi. Hawaiil ronivad need kalad juga, mis on kuni ligi 330 jalga kõrged.
Niisiis, kuidas Nopili kaljuronimine tõmbas selle ülima imeliku suu kohanemise maha, samal ajal kui kõik tema sugulased pidid tasuma vaid mõõduka kõhutõmbega? Tõenäos peitub liigi toitumisstrateegias. Enamik teisi kitsede toituvad väikestest selgrootutest või muudest kaladest, kuid Nopili kaljuronimisest eelistab kraapida kividelt pisikesi vetikaid, mida nimetatakse ränivetikuteks, kasutades suu imemise liigutust, peegeldades samu liigutusi, mida kasutatakse seinte ronimiseks. Evolutsiooniteadlase jaoks tekitab see küsimuse, kas kala suu arenes kõigepealt söömiseks ja seejärel nihkus see seina imemiseks või vastupidi. Teadlased nimetavad sedalaadi evolutsioonilisi kaasotsustamisvõimalusi eksatsioonideks.
Clemsoni ülikooli ja Saint Cloud State'i ülikooli teadlased soovisid seda kana-muna-puslet mõrastada, nii et nad otsustasid võrrelda söötmise suulisi mehhanisme versus Nopili kaljuronimiskapis ronimisega. Kui kala kasutab oma suu toitmiseks ja ronimiseks kahel väga erineval viisil, siis ei väärinuks ekspansioon huvitava kohanemise eest tunnustust. Teisest küljest, kui mõlemas tegevuses olid samad liigutused, siis võivad kalad olla uuele rollile lihtsalt rakendanud regulaarset tegevust (söötmist või ronimist).
Teadlased tarvisid snorgeldamisvarustust ja skooreerisid 2005. ja 2011. aastal Hawaii saarel Hakalau ojast mitu seina imemist. Nad viisid kalad laborisse, kus nad vaatlesid kiirete videokaamerate abil mitme uuritava subjekti toitumisharjumusi. kinnitatud akvaariumi erinevatele külgedele. Teises paagis lõid teadlased ka 62-kraadise nurga all asuvat pleksiklaasi kasutades faux-juga. Nad kutsusid järelejäänud kalu üles ronima sellele seinale ja filmisid neid kalu nende juga vähendavate pingutuste ajal.
Videote põhjal tuvastasid teadlased 23 anatoomilist orientiiri, mis on seotud toitmise ja ronimisega. Pärast nende tulemuste statistilist analüüsimist teatavad teadlased eelmisel nädalal avaldatud PLoS One-i artiklis, et nad leidsid, et Nopili kaljuronimise gobi ronimis- ja söötmisliigutused olid märkimisväärselt erinevad. Teisisõnu, kalad kasutavad söötmiseks ja ronimiseks erinevaid liikumisi. Erinevused olid siiski väikesed ja mõned käitumisviisid olid nii sarnased, et neid võis peaaegu üksteisele peale panna. Mõistatav sarnasuste ja erinevuste kombinatsioon takerdus teadlased ja nad mõistsid, et enne kui nad saavad lõplikult kiusata liigi evolutsiooni ajalugu söötmise ja imemisega, on vaja rohkem uurida.
"Kuid söötmise ja kinemaatikaga ronimise range sarnasus ei pruugi õiglane ootus olla, isegi kui ekspeditsioon oleks toimunud, " kirjutavad nad oma töös. "Võib-olla pole mõistlik eeldada, et ühe käitumisharjumused jäävad pärast teise funktsiooni rakendamist täiesti muutumatuks."
Nagu enamus asju teaduses, on ka goby evolutsioon keeruline ja ei pruugi eeldada selget selgitust. Nopili kaljuronimisobjekti ainulaadsete annete selgitamiseks - ehkki vähemalt praegu - võib-olla piisab “muudatustega tutvumisest”.
