https://frosthead.com

Põhja-Ameerika mammutid võisid olla üksikud liigid

Alates Alaska tundrast kuni Kesk-Mehhiko tasandikeni, saartelt Californiast kuni Atlandi ookeani rannikuni trompetisid ja lõõtsutasid mammutid kogu Põhja-Ameerikas. Paleontoloogid on traditsiooniliselt jaganud kõik need jääaja pahhümeerid vähemalt kolmeks liigiks - võib-olla koguni neljaks või viieks. See jaotus põhines hammaste ja luude erinevustel. Kuid need pole ainsad vihjed; mammutid jätsid ka oma geenide jäänused ja see DNA räägib teist lugu. Seal, kus kunagi oli mitu mammuti, võis neid olla ainult üks

Traditsiooniline pilt nägi välja umbes selline: Esimene Põhja-Ameerikasse saabunud mammut oli “lõunamammut”, ”märgib Illinoisi osariigi muuseumi paleontoloog Chris Widga. Sellele järgnes põhjapoolne villane mammut, lõunaosa Columbia mammut ja kääbus Kanalisaarte mammut - kõik kaasaegsed. Viies ja vastuoluline liik - Kolumbia mammutivariant nimega Mammuthus jeffersonii - põhines nimekirjast

Nende behemotide eraldamise võti oli molaarne kuju. "Mammuti molaar koosneb mitmest emailitud harjaplaadist, " räägib Widga ja nende harjade mustrid näisid visandavat kahte mammutijoont. Esimeses kujunesid lõunapoolsete mammutite populatsioonid Kolumbia mammutiteks, mis keerutasid kääbusliigid Kanalisaartel maha. Villaseid mammuteid on vahepeal arvatud hilisemateks sisserändajateks Euraasiast. Need mammutiliigid paistsid olevat geograafiliselt üksteisest eraldatud, külmasõbrad püsisid põhjas ja Columbia mammutid askeldasid lõunapoolsetel rohumaadel.

Kuid mammutigeenide jäänused räägivad teist lugu. 2011. aastal teatasid McMasteri ülikooli paleogeneetik Jacob Enk ja tema kolleegid, et mõnede Columbia mammutite mitokondriaalne DNA sisaldas märke selle kohta, et need rohusööjad segasid villaseid mammuteid. See oli ootamatu - ja järeldus selle kohta, millised luud üksi olid vaigistatud, kuid ühendus tugines vaid kahe mittevillase mammuti järjestustele. See oli liiga väike geneetiliste andmete kogum, et öelda, kas sellised mammutide paaritumised olid tavalised ja põhjustasid elujõulisi järglasi. Samuti oli ebaselge, kas kõik erinevad mammutiliigid olid lihtsalt ühe variandid.

Nüüd on Widga, Enk ja terve rühm iidse DNA ja mammutibioloogia eksperte uurinud veelgi laiemat 67-st täielikust mitokondriaalsest genoomist koosnevat valimit, et teha kindlaks, mis Põhja-Ameerika suurimate metsalistega toimub. Nad leidsid, et “pulstunud” saab kasutada nii mammutite kui ka nende mantlite käitumise kirjeldamiseks.

Uus kuul, mis avaldati sel kuul ajakirjas Frontiers in Ecology and Evolution, muudab ümber mammutpopulatsioonide kohta arvatu. "Me võime ikkagi erinevaid rühmi morfoloogiliselt sorteerida, " ütleb Widga, kuid uued andmed näitavad, et nende liikide omavaheline ristumine polnud harv juhus. Kogu Põhja-Ameerikas toimus mammutipopulatsioonide vahel sagedane geneetiline vahetus. “Mammud arenevad koos teiste mammutitega, ” ütleb ta.

"USA lääneosas näevad need mammutid välja teatud viisil, neil on erinev toitumine ja nad tegutsevad maastikul erinevalt kui USA idaosas asuvad mammutid, " räägib Widga, kuid geneetiliselt on need erinevad rühmad kahtlemata omavahel seotud. See sarnaneb sellele, mida paleontoloogid on avastanud meie enda liikide ja neandertallaste kohta - skeletiliselt erinevad, kuid omavahel läbi vahetatud geneetilise materjali.

Mis lugu Põhja-Ameerika mammutitest nüüd on? Uus uurimus koos teiste hiljutiste uuringutega on dramaatiliselt ümber kirjutanud Põhja-Ameerika suurte elevantide jutu. Tsiteerides eelmisel aastal ajakirjas Science avaldatud paberit, ütleb Widga, et lõunapoolne mammut Mammuthus meridionalis ei jõudnud ta lõpuks Euraasiast Põhja-Ameerikasse ja seega ei saanud nad olla Kolumbia mammuti esiisa.

Mida geeniuuringud lisavad, on kaks võimalust. Üks on see, et „üksainus Põhja-Ameerika mammutite sugukond mitmekesistus paljudeks erinevateks liikideks”. Wigda sõnul hõlmas see Kolumbia mammuti, mõnda ebaharilikku isendit, keda mõnikord kutsuti Mammuthus jeffersonii, ja Siberit ümber asustanud Alaska villaste mammutite populatsiooni. Need olid geneetiliselt isoleeritud liikide asemel kõik ühe tohutu mammutipopulatsiooni variatsioonid. Widga lisab, et geneetilist profiili saab jällegi seletada uute villasete mammutipopulatsioonide abil Euraasiast, kes tulevad Põhja-Ameerika põlismammutitega segunedes geneetilist signaali välja ja pesevad selle välja. Mõlemal juhul on siiski selge, et mammutid põimuvad kogu mandril.

"Ma olen selles osas ilmselt imelik, kuid leian, et fakt, et need kõik on üks populatsioon ja mitte mitu bioloogilist liiki, on mõnevõrra vabastav, " ütleb Widga. See muudab meie ettekujutust sellest, mis on mammut. "Idee, et pügmiidid ja villakullid on lihtsalt üksainus loom, kellel on evolutsioonilisi reaktsioone erinevatele maastikele, tähendab, et oleme oma valimi suurust märkimisväärselt suurendanud, et vaadata, kuidas loomapopulatsioonid on kohandatud erinevatele ökoloogilistele süsteemidele, " ütleb ta ja see uus vaade võib peetud üritused selgitavad kahte uut vaatenurka: mitte ainult mammutite päritolu, vaid ka seda, kuidas selline muutlik ja painduv liik igaveseks kadus.

Põhja-Ameerika mammutid võisid olla üksikud liigid