Grantowie na Galápagos i ich hybrydowe gatunki

Nawiasem mówiąc, niemal cała praca Grantów odbywa się na maleńkim, zapomnianym przez boga, samotnym stożku wulkanicznym na Galápagos: na wyspie Daphne Major, gdzie nie ma ani drzew, ani słodkiej wody (wszystkie zapasy, włącznie z wodą na długi sezon pracy, przywozi się łodzią i wnosi na górę). Wyspa ma około 5 kilometrów kwadratowych, a więc jest maleńka. Ale ma zięby:

Weiner wyróżnia jedno odkrycie Grantów: możliwy nowy „gatunek hybrydowy” stworzony po hybrydyzacji między istniejącymi gatunkami. Założycielem był prawdopodobnie samiec-hybryda między dwoma z 14 gatunków zięb na archipelagu, który następnie skojarzył się z jednym z gatunków rodzicielskich. Stworzyło to (ponad dziesięć lat później) populację, która rozmnaża się tylko wzajem ze sobą i, jeśli zastosujesz biologiczne pojęcie gatunku, jego izolacja reprodukcyjna od innych gatunków i rozmnażanie się tylko wewnątrz grupy oznaczają, że zobaczyliśmy powstanie nowego gatunku w ciągu kilku zaledwie lat. Dla biologów jest to fascynujące, ponieważ możliwość powstawania nowego gatunku przez hybrydyzację oznacza nie tylko, że dzieje się to bardzo szybko, ale także, że możemy to badać na bieżąco. (Zajmuję się tą kwestią zarówno w Ewolucja jest faktem, jak w książce Speciation napisanej wspólnie z Allenem Orrem, pokazując, że znamy już kilka „poliploidalnych” gatunków roślin, które powstały w czasach historycznych.)

Ciekawą rzeczą w tym gatunku hybrydowych zięb jest to, że bariera izolacyjna między nim a innymi gatunkami opiera się niemal wyłącznie na śpiewie. Samce dziedziczą śpiew kulturowo przez słuchanie i naśladowanie ojców, a samice kojarzą się z samcami, które śpiewają to, co słyszały jako pisklęta. Znaczy to, że ponieważ pierwszy samiec hybrydowy („Big Bird”) miał niezwykłą pieśń, jego potomkowie będą śpiewały tylko tę pieśń (jeśli są samcami) i kojarzyły się tylko z samcami śpiewającymi tę pieśń (jeśli są samicami). Będzie w tej linii chów wsobny, ale będą izolowane od innych. I choć istnieją wyraźne różnice genetyczne między tym nowym gatunkiem hybrydowym a innymi gatunkami zięb, sama bariera izolacyjna może być oparta na kulturze, nie zaś na genach.

Moim zdaniem istnieją dobre przykłady gatunków hybrydowych, ale zjawisko prawdopodobnie nie jest wszechobecne. Grantowie są ostrożni w nazywaniu tej nowej populacji „gatunkiem”, chociaż obecnie z pewnością zachowuje się jak gatunek. Mój kolega Trevor Price z Chicago, który zrobił doktorat pracując z Grantami na Daphne, nie jest skłonny nazywać to gatunkiem, ponieważ uważa, że z czasem może zlać się z innym gatunkiem przez hybrydyzację. (Wskazuje na dwa dobrze rozdzielone gatunki na Daphne, ziębę kaktusową i ziębę „medium ground”, które hybrydyzują się dość powszechnie i mogą zlać się któregoś dnia.)

Ja jednak uważam, że pojęcie gatunku działa tu i teraz, niezależnie od przyszłości. Kto wie, czy ta nowa, izolowana linia przetrwa? Jest kwestią czasu zobaczenie, czy to zrobi. Czy postanowimy, że nazywamy to nowym gatunkiem tylko, jeśli nadal będzie odrębny w 2090 r.? Niemniej, podobnie jak Trevor, uważam, że istnienie tego „gatunku” jest niepewne. Jak długo jednak trwa jako populacja i nie kojarzy się z innymi gatunkami, mogę ostrożnie powiedzieć, że zobaczyliśmy Powstawanie Gatunku.

Poznałem Petera i Rosemary, kiedy spędziłem część urlopu naukowego w Princeton i nazywałem ich „Najmilszymi Naukowcami Świata”. Oni naprawdę są cudownymi i wielkodusznymi ludźmi. I są wytrwali; nie potrafiłbym tkwić miesiącami rok po roku na izolowanej wyspie, żeby na miejscu badać ptaki. Zanadto lubię chińskie jedzenie i miejskie atrakcje. Ale Grantowie wytrwali przez czterdzieści lat. Oboje mają teraz po 77 lat i, jak mówi Weiner, wiedzą, że nie będą mogli tego robić zawsze. Nadal jednak jest to najdłużej trwające i najbardziej owocne badanie terenowe w genetyce ewolucyjnej i ekologii, jakie znam i Grantowie zasłużyli na wiele zaszczytów, jakie otrzymali. Na zdjęciu widzimy ich na Daphne, nieustannie zajętych pracą:

The Grants in the Galapagos and their hybrid species

Why Evolution Is True, 13 sierpnia 2014

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska