Nowy gatunek orangutana? Wątpię.

Osobiście nie zgadzam się jednak. Nie tylko uważam ten nowy „gatunek” za po prostu izolowaną i genetycznie różniącą się populację (podobnie jaki wiele ludzkich populacji uważanych za H. sapiens), ale twierdzę także, że w ogóle istnieje tylko jeden gatunek orangutana, a te trzy grupy są podgatunkami. Niestety, wielu systematyków nie widzi tego w ten sposób, bo wydają się uważać, że każda izolowana populacja, jeśli różni się morfologicznie lub genetycznie od innych, zasługuje na nazwę nowego gatunku. Niemniej dla ewolucjonisty „gatunek” nie jest arbitralnym odcinkiem kontinuum natury, ale rzeczywistymi jednostkami, które zachowują swoją „realność”, ponieważ nie wymieniają żadnych (lub tylko niewiele) genów z innymi takimi jednostkami.

Przejdźmy do artykułu:

Ten nowy gatunek, nazwany orangutanem Tapanuli, zajmuje – jak widać na ilustracji z “Guardiana” poniżej – zaledwie mały skrawek lasu na południe od jeziora Toba, około tysiąca kilometrów kwadratowych i liczy około 800 osobników. Znaleziono je dopiero w 1997 r., bo populacja (zagrożona ze względu na utratę habitatu) leży na południe od zasięgu P. abelii i nie sądzono, by były tam orangutany. Populacja jest zagrożona, ponieważ jest mała i wiele jej habitatu ulega wyrębowi.

Czy to jest odrębny gatunek? Choć większość mediów bezkrytycznie to akceptuje, ja mam wątpliwości. Autorzy opisują bowiem jedynie różnice morfologiczne i rozbieżności genetyczne (z morfologią czaszki w oparciu o jednego osobnika, choć takiego, który znajduje się poza zasięgami innych gatunków). Podają bardzo niewiele informacji o izolacji reprodukcyjnej, a z tego, co podają, wynika, że te dwa „gatunki” orangutanów z Sumatry krzyżowały się ze sobą. (Dane pokazują wymianę genetyczną między tymi dwoma sumatrzańskimi gatunkami do około 20 tysięcy lat temu, kiedy te dwie grupy zostały całkowicie odizolowane przez utratę odpowiedniego habitatu między nimi.)

Mamy tu więc geograficznie izolowaną populację orangutanów, która ma pewne morfologiczne różnice od innych, pewne genetyczne rozejście się z innymi, ale nie ma okazji do zobaczenia, czy mogłaby rozmnażać się z innymi w naturze: co jest kryterium używanym w „biologicznym pojęciu gatunku”. Tak więc nazywanie P. tapanuliensis nowym gatunkiem, jest zwykłą oceną. Tutaj są wyniki analizy autorów:

• Te trzy orangutany są spokrewnione następująco: orangutan sumatrzański oddzielił się od dwóch pozostałych około 3,4 miliona lat temu, więc orangutany Tapnuli i borneański są najbliżej spokrewnione – nieco zaskakująco, ponieważ żyją na różnych wyspach. Teren jednak był wielokrotnie w ciągu ostatnich kilku milionów lat  rozrywany przez akcję wulkaniczną i zmiany poziomu morza, więc nie znamy historycznej sekwencji zmian geograficznych ich przodków.
• Analiza DNA pokazuje, że orangutany Tapnuli i borneański rozeszły się około 700 tysięcy lat temu: mniej więcej w tym samym czasie, co rozejście się między nowoczesnymi ludźmi i (wymarłą) linią neandertalczyków. Te dwie populacje na Sumatrze liczą, jak powiedziałem, 3,4 miliona lat.
• Tapnuli i (północne) orangutany sumatrzańskie nadal wymieniały geny (szczególnie chromosom Y, ponieważ samce są bardziej mobilną płcią) aż do około 20 tysięcy lat temu;  to ustało, ponieważ habitat między tymi dalej spokrewnionymi gatunkami przeszkodził wymianie genów. Wyraźnie jednak te dawno rozdzielone orangutany były w stanie dawać hybrydy, kiedy się spotykały i te hybrydy musiały być przynajmniej częściowo płodne, skoro chromosom Y przechodził między nimi. Jest więc prawdopodobne, że bliżej spokrewnione orangutany Tapnuli i borneański także mogłyby się krzyżować z powodzeniem, gdyby się spotkały. Już wiemy, że orangutany borneański i sumatrzański dobrze hybrydyzują się w zoo i dają płodne hybrydy.
• Jeden okaz orangutana Tapnuli (którego zastrzelił okoliczny mieszkaniec) został wymierzony; wymiary jego czaszki umieszczają go poza wachlarzem dwóch pozostałych “gatunków”, a więc prawdopodobnie istnieją diagnostyczne różnice w szkielecie tego i dwóch pozostałych gatunków, chociaż potrzebujemy więcej okazów P. tapanuliensis.
• Orangutany Tapnuli mają inny kolor i inne zawołania niż pozostałe dwa “gatunki”.

Mamy więc izolowaną populację orangutanów, która około 700 tysięcy lat temu oddzieliła się od linii zamieszkującej obecnie Borneo. Po części izolowana od populacji zarówno z Sumatry, jak z Borneo nagromadziła różnice morfologiczne i genetyczne i być może różnice w wokalizacji, chociaż te mogą być kulturowe.

Ale czy jest to nowy gatunek?

Ja odpowiadam “nie”: jest to po prostu izolowana populacja, która jest nieco inna. Jeśli użyjesz „biologicznego pojęcia gatunku” ewolucjonistów, według którego populacje są różnymi gatunkami, jeśli nie mogą dać płodnych hybryd, kiedy spotykają się w naturze, powiedziałbym, że dowody na krzyżowanie się do zakończenia fizycznego oddzielenia około 20 tysięcy lat temu sugerują, że orangutany Tapnuli i borneański są jednym gatunkiem, a to znaczy, że również orangutany sumatrzański i borneański są jednym gatunkiem. Zgaduję, że ten nowy gatunek dałby w niewoli płodne hybrydy z obydwoma pozostałymi „gatunkami”.

Jeśli uważasz orangutany Tapnuli za nowy gatunek, to musisz także uważać neandertalczyków za inny gatunek niż H. sapiens, bo rozdzielili się około 700 tysięcy lat temu i hybrydyzowali z powodzeniem, kiedy się spotykali: i to jest powodem, dla którego większość ludzi ma pewne geny neandertalskie – pozostałości pradawnej hybrydyzacji. Niemniej, neandertalczycy są uważani przez wielu biologów i antropologów za podgatunek H. sapiens (H. sapiens neanderthalensis vs. H. sapiens sapiens).

Jeśli będziemy nazywać każdą genetycznie zróżnicowaną i dającą się zdiagnozować populację nowym gatunkiem, to nie będzie końca szaleństwu. Z pewnością nie nazywamy genetycznie diagnozowalnych populacji ludzkich różnymi gatunkami, a przecież, jeśli masz dosyć genów, możesz całkiem ściśle zdiagnozować ludzkie populacje.  

Niestety, niemal wszyscy w mediach bezkrytycznie kupili to określenie jako nowego gatunku małp człekokształtnych, poza jednym naukowcu cytowanym w “Guardianie”: 

Dr Andrew Marshall z University of York, powiedział, że badanie podkreśla znaczenie ochrony zwierząt i dodał, że mogą być jeszcze kolejne gatunki wielkich małp człekokształtnych do odkrycia. 

Ale profesor Volker Sommer z University College London był mniej przekonany, mówiąc, że nie ma jasnych kryteriów na to, co stanowi gatunek. “Każda grupa biologów może wymyślić nowy gatunek, jeśli uda im się zestawić argumenty” – powiedział. 

Jeszcze jedna sprawa: wszystkie media, jak również sam artykuł, podkreślają, że nowy “gatunek” ma małą liczebność i żyje w zagrożonym habitacie, a więc musi w przyszłości stać się przedmiotem intensywnej ochrony. Być może nazwanie populacji nowym gatunkiem ekscytuje ludzi z powodu implikacji dla ochrony przyrody, chociaż prawo amerykańskie w sprawie zagrożonych gatunków postuluje ochronę populacji, a nie tylko gatunków, gdyby więc te małpy były w Ameryce, nazwanie ich nowym gatunkiem nie miałoby znaczenia dla ich ochrony.

Na koniec: nie mamy mocnych dowodów, że ten nowy gatunek – ani już uznane orangutany borneański i sumatrzański – wykazywałyby izolację reprodukcyjną od innych „gatunków”, gdyby spotkały się w naturze. Mamy tylko geograficznie izolowaną populację, która różni się nieco pod względem morfologicznym i genetycznym. Nazwanie tego nowym „gatunkiem” zamienia taksonomię w arbitralne zajęcie, które, jak pisze dr Sommer, staje się całkowicie subiektywne. Dopóki nie mamy dowodów na izolację reprodukcyjną lub potencjalną izolację między tą populacją a pozostałymi powiedziałbym „zapomnijcie o nazywaniu tego nowym gatunkiem”. I dodałbym, że „nazywanie orangutanów borneańskich i sumatrzańskich różnymi gatunkami także jest całkowicie subiektywną decyzją”. Gdyby dawały one sterylne potomstwo w ogrodach zoologicznych, byłbym za nazywaniem ich różnymi gatunkami. Ale tego nie robią. Dają płodne orangutany hybrydowe. POŁĄCZCIE WSZYSTKIE ORANGUTANY!

Miło byłoby gdyby media spytały kilku biologów ewolucyjnych, czy ta populacja kwalifikuje się jako gatunek. A ja zapytałbym: jeśli rzeczywiście mamy zdumiewający, nowy gatunek wielkich małp człekokształtnych, dlaczego nie zostało to opublikowane w „Nature” lub „Science”? Zgaduję, że dlatego, że te pisma odmówiłyby publikacji na podstawie przedstawionych danych.

h/t: Matthew Cobb

UAKTUALNIENIE: Właśnie kończyłem to, co powyżej, kiedy dostałem e-mail od Grega Mayera, który powiedział, że też coś dorzuci o orangutanach. Wklejam to tutaj, nie czytając. (Tytuł dotyczy tylko mojego postu.)

Greg Mayer:

Dane przedstawione w artykule nie popierają głównego wniosku tej pracy – że na Sumatrze istnieje drugi gatunek orangutanów.

Morfologiczna analiza jest śmieszna. Mają jeden (1!!!) okaz i porównują go do 33 innych. Analiza sprowadza się do: “Czy możemy odróżnić ten od pozostałych?” Odpowiadają „tak”, ale nie jest to jasne na podstawie przedstawionych dowodów. Najbardziej oczywista metoda robienia tego – przedstawienie głównego składnika pomiarów morfologicznych i pokazanie, że ten jeden okaz leży daleko poza grupą punktów stworzonych przez pozostałe 33 – nie jest użyta. Pokazują kilka jednowymiarowych wykresów PC i ten jeden okaz jest poza wachlarzem zmienności na jednej osi. (Co dziwne, ich pierwszych kilka osi PC pokazuje bardzo niewielką zmienność, co jest zupełnie niezwykłe. Może to wyjaśniać metoda, ale – jak to zazwyczaj jest dzisiaj – opisu metod nie ma w artykule, a są w aneksie.) Piszą, jak gdyby popierało to ich twierdzenie, że ten jeden okaz nie znajduje się w rozstępie ćwiartkowym 24 z 39 pomiarów czaszki. „Poza rozstępem ćwiartkowym”?!? – to nie kwalifikowało się na podgatunek w najlepszych dniach nadmiernego rozdrabniania klasyfikacji!

Oczywiście, nawet gdyby mogli rozpoznawać tego jednego osobnika, nie znaczyłoby to nic więcej niż to, że osobniki różnią się między sobą. Jeśli dasz mi 34 ludzi będę w stanie odróżnić ich wszystkich niezależnie od 39 pomiarów – co oczywiście w żaden sposób nie oznacza, że należą do różnych gatunków. (Byłoby szczególnie łatwo odróżniać ich, gdyby jeden z nich pochodził z Sycylii a pozostałych 33 z Niemiec.) Minimalna analiza morfologiczna wymagałaby pokazania, że przeciętne i wachlarze wieloczynnikowych fenotypów populacji są takie, że osobniki w populacji są albo diagnostycznie, albo statystycznie różne.

Różnice w zawołaniach są przedstawione zdawkowo i są niepełne, a więc nie można wyciągać żadnych wniosków. Różnice w zawołaniach, które są potencjalnie interesujące, bo mogą pociągać za sobą reprodukcyjna izolację (jak np. u żab) mogą mieć duży składnik kulturowy u orangutanów (jak też mają u ludzi), a więc wymagają starannego zbadania, by ustalić ich cechy i skutki.

Analiza genetyczna wskazuje na całkiem niedawny przepływ genów, aż do geograficznego rozdzielenia habitatów, bezpośrednio zaprzeczając ich twierdzeniu o statusie gatunkowym. Fakt, że jeden zaobserwowany chromosom Y zgrabnie mieści się wewnątrz drugich orangutanów na Sumatrze, także podważa ich twierdzenie. Nie mogłem ustalić, dla ilu osobników „nowego” gatunku dokonano jakiegoś rodzaju badania genotypu – Tabela S4 w aneksie powinna podawać te informację, ale tej tabeli nie ma w tym, co daje się ściągnąć, a klikanie na link, który wydaje się prowadzić do niej, nie daje żadnego rezultatu.

Mam dodatkowe zastrzeżenia – czy software na demograficzną rekonstrukcję rzeczywiście działa? Jeśli gatunkiem jest wszystko, co da się odróżnić, to czy nie czyni to odrębnych gatunków z wszystkiego? Czy próbowano zastosować tę koncepcję do istniejących Homo?

Żałosna obrona pojęcia “gatunku operacyjnego” jest przygnębiająca i pokazuje głębokie pomieszanie pojęciowe. Przytaczanie goryli i neandertalczyków na poparcie ich argumentu robi rzecz odwrotną, bo jest tylko jeden gatunek Gorilla, a neandertalczycy należą do tego samego gatunku co sapiens, czego dowodzą te właśnie badania genetyczne, które oni cytują. Ich własne badanie dowodzi wspólnoty gatunkowej ich „nowego” gatunku.

Powyższe jest tylko szybką reakcją, a nie pełną analizą, ale możesz użyć z tego cokolwiek, albo wszystko, do swojego postu.

Użyłem wszystko.

___________

Nater, A., M. P. Mattle-Greminger, A. Nurcahyo, M. G. Nowak, M. de Manuel, T. Desai, C. Groves, M. Pybus, T. B. Sonay, C. Roos, A. R. Lameira, S. A. Wich, J. Askew, M. Davila-Ross, G. Fredriksson, G. de Valles, F. Casals, J. Prado-Martinez, B. Goossens, E. J. Verschoor, K. S. Warren, I. Singleton, D. A. Marques, J. Pamungkas, D. Perwitasari-Farajallah, P. Rianti, A. Tuuga, I. G. Gut, M. Gut, P. Orozco-terWengel, C. P. van Schaik, J. Bertranpetit, M. Anisimova, A. Scally, T. Marques-Bonet, E. Meijaard, and M. Krützen. 2017. Morphometric, behavioral, and genomic evidence for a new orangutan species. Current Biology, in press. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2017.09.047

A new species of orangutan? I doubt it

Why Evolution Is True, 3 listopada 2017

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

Profesor (emeritus) na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji.  Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków.  Jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.