Геномика муравьев помогает изменить биологическую историю Америки

Геномика муравьев помогает изменить биологическую историю Америки
Геномика муравьев помогает изменить биологическую историю Америки

Ученые долгое время считали, что Панамский перешеек возник из океана три миллиона лет назад, вызвав массовый обмен видами между Америкой. Однако недавний конфликт как в геологической, так и в биологической литературе предполагает, что этой простой истории недостаточно для объяснения имеющихся данных. В новом исследовании, опубликованном в журнале Molecular Ecology, ученые Полевого музея изучили вопросы, лежащие в основе этого обмена, используя новые геномные методы у армейских муравьев, обнаружив, что сухопутные мосты, вероятно, соединили Америку на миллионы лет раньше, чем считалось ранее.

«Последние достижения в области технологий теперь позволяют нам применять геномные методы к древу жизни, быстро увеличивая темпы научных открытий», - сказал Макс Уинстон, доктор философии. кандидат в Филдовом музее и Чикагском университете. «Без этих инструментов мы не смогли бы восстановить поразительную картину повторяющегося видообразования на перешейке. Наша работа предполагает, что ранние сухопутные связи использовались для колонизации Центральной Америки, но она также подчеркивает большую роль перешейка в создании биоразнообразия.."

Но при таком большом выборе организмов, почему для этого исследования были выбраны армейские муравьи? Оказывается, их биология делает их идеальными для того, чтобы задавать вопросы о расселении по суше. Например, несмотря на их присутствие во всех тропиках, они полностью отсутствуют на всех настоящих Карибских островах. Хотя это может показаться неожиданным, ответ кроется в их бескрылых королевах, которые ограничивают их колонизацию новых территорий исключительно по суше. Это был важный факт, позволивший этому исследованию исключить воздушное и водное расселение, когда армейские муравьи колонизировали Центральную Америку миллионы лет назад..

Что мне нравится в этом исследовании, так это то, что мы смогли использовать уникальную биологию организмов, чтобы ответить на вопрос об истории Земли, которая существует уже несколько десятилетий. Армейские муравьи - главные хищники с огромными колониями особей. которые коллективно охотятся, убивают и транспортируют свою добычу, - сказал Макс. «Рассредоточиваться в окружающей среде намного сложнее, когда вам приходится делать это массово».

«Появление Панамы, возможно, является одним из самых значительных событий в недавней геологической истории Америки», - сказала куратор Полевого музея доктор Корри Моро. «Это исследование не только информирует нас об эволюции армейских муравьев, но также является значительным шагом вперед, помогая биологам понять, как геологические события сформировали биоразнообразие, которое мы наблюдаем сегодня».