Νέο φως στην ειδογένεση και βιοποικιλότητα των θαλάσσιων μικροοργανισμών

(Credit: Image courtesy of The Flanders Marine Institute-VLIZ)

Οι ωκεανοί φιλοξενούν μια εντυπωσιακή ποικιλομορφία μικροσκοπικών οργανισμών, που είναι γνωστοί ως πλαγκτόν. Ο τρόπος με τον οποίο προέκυψε αυτή οι ποικιλομορφία είχε μπερδέψει τους βιολόγους για δεκαετίες. Μια διεθνής ομάδα ερευνητών πέτυχε να διευκρινίσει το πώς νέα πλαγκτονικά είδη σχηματίζονται, παρέχοντας μια εξήγηση για τη μεγάλη βιοποικιλότητα που υπάρχει σήμερα.

Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences.

Η ειδογένεση είναι η εξελικτική διαδικασία με την οποία προκύπτουν νέα είδη. Μια από τις πιο κοινές θεωρίες λέει ότι τα είδη σχηματίζονται όταν ένας πληθυσμός απομονωθεί σε δύο ομάδες με κάποιο γεωγραφικό εμπόδιο ανάμεσά τους. Από τη στιγμή που οι πληθυσμοί απομονωθούν, η γονιδιακή ροή διακόπτεται και κάθε ομάδα ακολουθεί το δικό της εξελικτικλο δρόμο, κάτι που ίσως οδηγεί σε ειδογένεση. Για τα φυτά και τα ζώα στην ξηρά, είναι εύκολο να σκεφτούμε τέτοια εμπόδια.

Για τους θαλάσσιους μικροβιακούς οργανισμούς, η ειδογένεση με γεωγραφική απομόνωση είναι απίθανη. Οι ωκεανοί συνδέονται μεταξύ τους οπότε δεν υπάρχουν φυσικά εμπόδια. Επίσης, οι πλαγκτονικοί οργανισμοί σχηματίζουν γιγαντιαίους πληθυσμούς που διασπείρονται εύκολα στην υφήλιο με τα θαλάσσια ρεύματα κάτι που έχει σαν αποτέλεσμα την υποτιθέμενη αδιάρρηκτη γονιδιακή ροή. Οπότε, πως σχηματίζονται τα νέα πλαγκτονικά είδη και πως προέκυψε αυτή η μεγάλη ποικιλότητα στη θάλασσα;

Με την ανάλυση του μικροδορυφορικού DNA σε παγκόσμια διάσπαρτα πλαγκτονικά είδη διατόμων, οι ερευνητές έδειξαν ότι σε αντίθεση με την παρούσα ιδέα, η διασπορά των θαλάσσιων μικροοργανισμών είναι περιορισμένη. Βρήκαν ότι η γονιδιακή ροή ανάμεσα σε πληθυσμούς απομακρυσμένων ακτών είναι αδιάκοπη, και σαν αποτέλεσμα έχουμε μια ξεκάθαρη γεωγραφική, γενετική δομή.

Η μελέτη έδειξε επίσης ότι κάτω από κατάλληλες περιβαλλοντικές και γεωγραφικές συνθήκες, όπως οι κλιματικές αλλαγές στο Πλειστόκαινο (2,6 εκατομμύρια μέχρι 12,000 χρόνια πριν), η δομή του πληθυσμού ίσως οδηγεί σε ειδογένεση και συνεπώς παίζουν ένα σημαντικό ρόλο στην ποικιλότητα των θαλάσσιων πλαγκτονικών μικροοργανισμών.

Journal Reference:

1. G. Casteleyn, F. Leliaert, T. Backeljau, A.-E. Debeer, Y. Kotaki, L. Rhodes, N. Lundholm, K. Sabbe, W. Vyverman. Limits to gene flow in a cosmopolitan marine planktonic diatom. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2010; DOI: 10.1073/pnas.1001380107

Μεταφρασμένο -Προσαρμοσμένο από:
The Flanders Marine Institute-VLIZ (2010, July 29). New light on speciation and biodiversity of marine microorganisms. ScienceDaily. Retrieved August 5, 2010, from http://www.sciencedaily.com­ /releases/2010/07/100729075013.htm

earthsos.gr/earthsos.blogspot.com

Δεν υπάρχουν σχόλια: