Mysterious Origin of Bird From "Inaccessible Island" Finally Explained

In een zeer afgelegen archipel in de Zuid-Atlantische Oceaan steken de bijna verticale kliffen van de uitgedoofde vulkaan uit de zee en ontmoeten elkaar om een ​​hoog plateau te vormen. De vreemde landmassa, die eruit ziet als een verjaardagstaart die in de oceaan is gevallen, staat bekend als ontoegankelijk eiland. Hier wonen sinds 1873 geen mensen, maar het wemelt van de ene soort van kleine, vreemde, looploze vogel. De vraag is: hoe zijn ze daar gekomen?

Wetenschappers vragen dit al heel lang. Een eeuw geleden speculeerde ornitholoog Percy Lowe dat de voorouders van Atlantisia rogersi, de ontoegankelijke eilandrail, waren ook vliegloos en bereikten het afgelegen eiland door nu te dobberen ondergedompelde landbruggen. Maar in het nieuwe Moleculaire fylogenetica en evolutie studie, een internationaal team van wetenschappers onthult een veel realistischer - en indrukwekkender - achtergrondverhaal.

Martin Stervander, Ph.D. is een evolutionair bioloog en hoofdauteur op het papier. "Het antwoord dat we ontdekten was dat de voorouders van deze rails het eiland ongeveer 1,5 miljoen jaar geleden koloniseerden - wat niet erg lang geleden is, in evolutionaire tijden," vertelt Stervander omgekeerde. "Het lijkt erop dat de vogels ongeveer 2104 kilometer van Zuid-Amerika vlogen en vervolgens op het ontoegankelijke eiland landden, wat waarschijnlijk een van de eerste stukjes grond was die ze zagen."

Stervander, nu een postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Oregon, bestudeerde de ontoegankelijke eilandrail tijdens zijn tijd aan de universiteit van Lund. Hij reisde naar het eiland om vinken te bestuderen, maar zoals Stervander opmerkt, wisten hij en zijn collega's dat "er deze ongelooflijk rare en vreemd endemische loopeloze rails waren en niemand hun evolutionaire geschiedenis kende." Dus besloten ze om een ​​net op te zetten, laag op de grond. Toen ze de telefoontjes van het spoor begonnen te spelen, renden twee vogels snel het net in.

Het vangen van de rails was een succes op zich.Stervander zegt dat veel soorten rails - zelfs degenen die kunnen vliegen - behoorlijk geheimzinnig zijn, dicht bij tamelijk dichte begroeiing. Toen Stervander op het eiland was, duurde het vijf dagen voordat hij er één zag. Hij zag er toen nog maar vier. Ondanks hun schijnbare schaarste, wordt Inaccessible Island dicht bewoond door deze vogels: Stervander zegt dat de laatste schatting de bevolking koppelt aan ongeveer 5.600 individuen.

"Dat betekent in feite dat ze overal zijn", legt Stervander uit. "Je kunt ze de hele tijd horen, roepen en grommen. Ze rennen als knaagdieren rond in de vegetatie. '

Door de rails te vangen, kon het team hun DNA analyseren en vaststellen dat hun naaste familieleden die nu het meest in de buurt zijn de dot-winged crake in Zuid-Amerika zijn en de zwarte spoorlijn in Zuid- en Noord-Amerika. Zodra de gemeenschappelijke voorouder van deze rails naar Inaccessible Island vloog, veranderde de soort op een aantal manieren. Zijn rekening werd langer, zijn benen werden steviger, en zijn kleuring veranderde lichtjes. Maar misschien wel het meest fascinerende, de Inaccessible Island Rail verloor zijn vermogen om te vliegen.

Dat komt omdat op Inaccessible Island het echt niet nodig is om te vliegen. De vogels kunnen voedsel krijgen - loopeloze motten, bessen, zaden en wormen - door op de grond rond te lopen. Er zijn geen zoogdieren of roofdieren op de rails op het eiland, dus er is niets om vanaf te vliegen. Na verloop van tijd bloeide de rails die minder in vliegmechanismen investeerden, omdat natuurlijke selectie op Inaccessible Island het vermogen om te vliegen niet beloont.

"Het is niet alsof ze hun vleugels hebben verloren, maar de vleugels zijn sterk verminderd - ze zijn kort en hun veren zijn erg kort", zegt Stervander. "Belangrijk is dat hun vliegspieren drastisch zijn verminderd. Deze reductie is herhaaldelijk voor zowel andere rails als vogels die op afgelegen eilanden voorkomen, omdat het behoorlijk energiek duur is om deze spieren in beweging te houden."

En als Stervander zegt dat Inaccessible Island afgelegen is, hij middelen afstandsbediening. "Ik zou willen beweren dat het heel toepasselijk is genoemd," lacht Stervander. "Het is echt heel erg ontoegankelijk."

Hij reisde naar het eiland - vast te zitten in het midden van de oceaan tussen Zuid-Amerika en Afrika - op een onderzoeksschip dat vertrok vanuit Kaapstad, Zuid-Afrika. De wetenschappers reisden een week en werden vervolgens met een helikopter naar het eiland zelf gevlogen. Ze hadden het geluk om deze rit te krijgen - dit onderzoeksschip reist slechts eenmaal per jaar naar Inaccessible Island. Onderzoekers die de boot missen, kunnen een van de ongeveer 15 post- of vissersboten nemen die per jaar naar Tristan da Cunha reizen en vervolgens een ander vissersvaartuig vragen om hen naar Inaccessible Island zelf te brengen.

Die reis, legt Stevander uit, vereist een "flexibel" schema. Peter Ryan, Ph.D., een co-auteur van dit artikel en een professor in ornithologie aan de Universiteit van Kaapstad, zat vijf weken vast op een vissersboot voordat hij daadwerkelijk op Inaccessible Island kon landen.

"Het is zo ongelooflijk blootgesteld aan weersomstandigheden", zegt Stervander. "Er zijn eigenlijk maar twee of drie plaatsen waar je in gunstige omstandigheden zou kunnen landen en eigenlijk is er maar één aan de rechterkant."

Toch is de afgelegen ligging van het eiland een zegen voor deze kleine, zwarte vogels. Stervander legt uit dat als zoogdieren, zoals knaagdieren, ooit per ongeluk op de eilanden zijn geïntroduceerd, "het waarschijnlijk is dat de rails erg snel verdwijnen." Ze zijn geëvolueerd om perfect te bestaan ​​binnen zeer specifieke omstandigheden, gedijen in een wereld waar ze niet nodig zijn vliegen.

Abstract:

Rails (Aves: Rallidae) staan ​​bekend om hun extreme verspreidingscapaciteit, die heeft geleid tot tal van eilandlijnen. Veel insulaire soorten verloren het vermogen om te vliegen als een reactie op het vrijkomen van roofdierdruk - een eigenschap die snelle uitdoving veroorzaakt wanneer mensen later zoogdieren introduceerden. 'S Werelds kleinste nog bestaande, vliegende vogel, de ontoegankelijke eilandrail * Atlantisia rogersi, is endemisch voor Inaccessible Island, de archipel van Tristan da Cunha, in de centrale Zuid-Atlantische Oceaan. Het wordt geplaatst in een monotypisch geslacht, maar de taxonomische affiniteit ervan, evenals de geografische oorsprong, worden betwist. In tegenstelling tot de gesuggereerde oorsprong in de oude wereld, tonen we aan dat de ontoegankelijke eilandrail genesteld is in de voornamelijk Zuid-Amerikaanse 'Laterallus clade' en dat deze het ruim 3 miljoen jaar oude ontoegankelijke eiland uit Zuid-Amerika koloniseerde. C. 1,5 miljoen jaar geleden. De taxonomie van rails is van oudsher gebaseerd op morfologie en convergente evolutie heeft veel gevallen van misclassificatie veroorzaakt. We suggereren een herclassificatie binnen de 'Laterallus clade' en pleiten voor een uitgebreide dekking van taxonbemonstering voor DNA-sequencing.