Der mysteriöse Ursprung des Vogels von 'Unzugänglicher Insel' wird schließlich erklärt

In einem sehr abgelegenen Archipel im Südatlantik ragen die nahezu senkrechten Klippen eines erloschenen Vulkans aus dem Meer heraus und bilden ein Hochplateau. Die seltsame Landmasse, die aussieht wie eine Geburtstagstorte, die ins Meer gefallen ist, ist als Inaccessible Island bekannt. Seit 1873 haben dort keine Menschen mehr gelebt, aber es wimmelt von einer Art kleiner, seltsamer, flugunfähiger Vögel. Die Frage ist: Wie sind sie dorthin gekommen?



Wissenschaftler haben dies schon lange gefragt. Vor einem Jahrhundert spekulierte der Ornithologe Percy Lowe, dass die Vorfahren von Atlantisia rogersi Die Inaccessible Island Rail war ebenfalls flugunfähig und erreichte die abgelegene Insel, indem sie über jetzt untergetauchte Landbrücken eilte. Aber im neuen Molekulare Phylogenetik und Evolution Studie Ein internationales Wissenschaftlerteam enthüllt eine weitaus realistischere und beeindruckendere Hintergrundgeschichte.

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Martin Stervander, Ph.D. ist ein Evolutionsbiologe und Hauptautor des Papiers. Die Antwort, die wir aufgedeckt haben, ist, dass die Vorfahren dieser Schienen die Insel vor etwa 1,5 Millionen Jahren kolonisierten - was in evolutionären Zeiten vor nicht allzu langer Zeit so ist, erzählt Stervander Invers . Es scheint, als wären die Vögel etwa 2.174 Meilen von Südamerika entfernt geflogen und dann auf Inaccessible Island gelandet, was wahrscheinlich eines der ersten Landstücke war, die sie gesehen haben.



Auf der unzugänglichen Insel leben eine Reihe flugunfähiger Vögel. Flickr / brian.gratwicke



Stervander, heute Postdoktorand an der University of Oregon, studierte während seiner Zeit an der Lund University die Inaccessible Island Rail. Er reiste auf die Insel, um Finken zu studieren, aber wie Stervander sich erinnert, wussten er und seine Kollegen, dass es diese unglaublich seltsamen und seltsamen endemischen flugunfähigen Schienen gab und niemand ihre Evolutionsgeschichte kannte. Also beschlossen sie, ein Netz tief am Boden aufzustellen. Als sie anfingen, die Anrufe der Schiene zu spielen, rannten zwei Vögel schnell ins Netz.

Das Fangen der Schienen war an sich schon ein Erfolg. Laut Stervander sind viele Schienenarten - auch solche, die fliegen können - ziemlich geheim und halten sich an eine ziemlich dichte Vegetation. Als Stervander auf der Insel war, dauerte es fünf Tage, bis er überhaupt einen sah. Dann sah er nur noch vier. Trotz ihrer offensichtlichen Knappheit wird Inaccessible Island dicht von diesen Vögeln bewohnt: Laut Stervander ist die Population nach der neuesten Schätzung auf etwa 5.600 Personen beschränkt.

Das heißt im Grunde, dass sie überall sind, erklärt Stervander. Sie können sie die ganze Zeit hören, rufen und grunzen. Sie huschen wie Nagetiere in der Vegetation herum.



Die unzugängliche Inselschiene. Martin Melo

Das Fangen der Schienen ermöglichte es dem Team, ihre DNA zu analysieren und festzustellen, dass ihre nächsten lebenden Verwandten der Punktflügel-Crake in Südamerika und die schwarze Schiene in Süd- und Nordamerika sind. Als der gemeinsame Vorfahr dieser Schienen nach Inaccessible Island flog, veränderte sich die Art auf verschiedene Weise. Die Rechnung wurde länger, die Beine stabiler und die Färbung leicht verändert. Aber vielleicht am faszinierendsten ist, dass die Inaccessible Island Rail ihre Flugfähigkeit verloren hat.

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Das liegt daran, dass auf Inaccessible Island wirklich kein Flugbedarf besteht. Die Vögel können Nahrung erhalten - flugunfähige Motten, Beeren, Samen und Würmer -, indem sie auf dem Boden herumlaufen. Es gibt keine Säugetiere oder Raubtiere auf den Schienen der Insel, daher gibt es nichts, von dem man wegfliegen könnte. Im Laufe der Zeit blühten die Schienen, die weniger in Flugmechanismen investierten, auf, da auf Inaccessible Island natürliche Selektion die Flugfähigkeit nicht belohnt.



Es ist nicht so, als hätten sie ihre Flügel verloren, aber die Flügel sind stark reduziert - sie sind kurz und ihre Flugfedern sind sehr kurz, sagt Stervander. Wichtig ist, dass ihre Flugmuskeln dramatisch reduziert wurden. Diese Reduzierung ist sowohl bei anderen Schienen als auch bei Vögeln, die auf isolierten Inseln landen, wiederholt aufgetreten, da es ziemlich energetisch kostspielig ist, diese Muskeln am Laufen zu halten.

Die unzugängliche Insel liegt zwischen Südamerika und Afrika. Wikimedia Commons

Und als Stervander sagt, dass Inaccessible Island abgelegen ist, ist er meint Fernbedienung. Ich würde behaupten, es hat einen sehr treffenden Namen, lacht Stervander. Es ist wirklich sehr, sehr unzugänglich.

Er reiste mit einem Forschungsschiff, das von Kapstadt, Südafrika, abhob, auf die Insel - mitten im Meer zwischen Südamerika und Afrika. Die Wissenschaftler reisten eine Woche lang und wurden dann mit einem Hubschrauber zur Insel selbst geflogen. Sie hatten das Glück, diese Fahrt zu bekommen - dieses Forschungsschiff fährt nur einmal im Jahr nach Inaccessible Island. Forscher, die das Boot verpassen, können eines der ungefähr 15 Post- oder Fischerboote nehmen, die pro Jahr nach Tristan da Cunha fahren, und dann ein anderes Fischereifahrzeug bitten, sie zur unzugänglichen Insel selbst zu bringen.

Diese Reise, erklärt Stevander, erfordert einen flexiblen Zeitplan. Peter Ryan, Ph.D. , Mitautor dieses Papiers und Professor für Ornithologie an der Universität von Kapstadt, saß fünf Wochen lang auf einem Fischerboot fest, bevor es tatsächlich auf Inaccessible Island landen konnte.

Es ist einfach unglaublich den Wetterbedingungen ausgesetzt, sagt Stervander. Es gibt wirklich nur zwei oder drei Orte, an denen Sie unter günstigen Bedingungen landen können, und wirklich nur einer von ihnen befindet sich auf der rechten Seite.

Die Abgeschiedenheit der Insel ist jedoch ein Segen für diese kleinen schwarzen Vögel. Stervander erklärt, dass wenn Säugetiere wie Nagetiere jemals versehentlich auf die Inseln gebracht würden, die Schienen wahrscheinlich sehr schnell verschwinden würden. Sie haben sich so entwickelt, dass sie unter ganz bestimmten Bedingungen perfekt existieren und in einer Welt gedeihen, in der sie nicht fliegen müssen.

Abstrakt:

Schienen (Aves: Rallidae) sind bekannt für ihre extreme Ausbreitungsfähigkeit, die zu zahlreichen Insellinien geführt hat. Viele Inselarten verloren die Fähigkeit zu fliegen, als Reaktion auf die Befreiung vom Raubtierdruck - ein Merkmal, das ein schnelles Aussterben verursachte, wenn Menschen anschließend Säugetiere einführten. Der kleinste noch vorhandene flugunfähige Vogel der Welt, die Inaccessible Island Rail * Atlantisia rogersi, ist auf der Inaccessible Island, dem Tristan da Cunha-Archipel, im zentralen Südatlantik endemisch. Es gehört zu einer monotypischen Gattung, aber seine taxonomische Affinität sowie seine geografische Herkunft sind umstritten. Im Gegensatz zu seiner vermuteten Herkunft aus der Alten Welt zeigen wir, dass die Inaccessible Island Rail in der hauptsächlich südamerikanischen „Laterallus Clade“ verschachtelt ist und ≥3 Millionen Jahre alte Inaccessible Island aus Südamerika kolonisiert hat. C. Vor 1,5 Millionen Jahren. Die Taxonomie von Schienen basiert traditionell auf der Morphologie, und die konvergente Evolution hat viele Fälle von Fehlklassifizierungen verursacht. Wir schlagen eine Neuklassifizierung innerhalb der „Laterallus-Klade“ vor und fordern eine erweiterte Abdeckung der Taxon-Probenahme für die DNA-Sequenzierung.