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lunes, 26 de marzo de 2018

Evolución por tierras lejanas II: el tigre de Tasmania


                  
                  Para continuar hablando de evolución por tierras lejanas, esta entrada la voy a dedicar a la extinción del tigre de Tasmania y a la relación de la especie con la evolución convergente. Esta vez me voy a basar en el estudio realizado por Charles Y. Feigin, Axel H. Newton, Liliya Doronina, Jürgen Schmitz, Christy A. Hipsley, Kieren J. Mitchell, Graham Gower, Bastien Llamas, Julien Soubrier, Thomas N. Heider, Brandon R. Menzies, Alan Cooper, Rachel J. O’Neill y Andrew J. Pask: "Genome of the Tasmanian tiger provides insights into the evolution and demography of an extinct marsupial carnivor" (El genoma del tigre de tasmania ofrece pistas sobre la evolución y demografía de un marsupial carnívoro extinto). 


                   El  tigre de Tasmania (Thylacinus cynocephalus) fue la única especie dentro de la familia de Thylacinidae que sobrevivió hasta la era moderna. Era un marsupial carnívoro de tamaño grande que históricamente se distribuyó a lo largo de Australia antes de extinguirse en la zona hace alrededor de 3000 años. Esta extinción se dio por la manipulación ejercida por el ser humano en la especie.
                   Hará unos 14000 años, la población de Tasmania se quedó aislada por un aumento en los niveles del mar, hasta los comienzos del siglo XX. Los colonizadores europeos vieron un gran efecto  negativo de la especie sobre la ganadería ovina de Tasmania, por lo que decidieron comenzar con la eliminación de estos animales. El gobierno ofertó una paga de 1 dólar australiano por cada tilacino muerto. En consecuencia, la especie decayó rápidamente en número, quedando oficialmente extinta en 1982. El último tigre de Tasmania sabido murió en el Zoo de Hobart (Tasmania, Australia) en 1936. 







                   No obstante, lo que se estudia en el trabajo mencionado previamente, es la evolución convergente que esta especie ha tenido con los cánidos placentarios (o euterios). La evolución convergente es aquella en que dos especies con una filogenia completamente independiente (esto es, tienen distintos ancestros y, por tanto, distinta genética) terminan desarrollando estructuras físicas y de comportamiento similares de una forma 'curiosamente casual'.
El estudio muestra cómo, sin tener un ancestro común, tanto los Tilacinos como los canidos euterios han terminado evolucionando de forma muy similar. Esto viene explicado en base a su similar alimentación carnívora en tiempos anteriores, que les ha llevado a un igual desarrollo del cráneo y, por tanto, de muchas de sus formas de actuar.

Este caso de evolución convergente es de los que más llaman la atención. La convergencia fenotípica es muy alta y, como el estudio ha demostrado, hay una parte genética que también converge, lo que se ha usado como explicación a la similitud de comportamientos.
 







                 Como dato, además, dado que la especie se extinguió, el foco de estudio se ha tornado hacia el llamado Demonio de Tasmania. Se ha investigado su posible relacion, en la evolución convergente, con otras especies. En el trabajo en que se basa esta entrada, el demonio de Tasmania es comparado, en concreto y en lo que a la evolución convergente respecta, con los euterios bóvidos; no obstante, la conclusión obtenida es de unos pocos genes convergentes (5 para ser exactos), y una clara no-convergencia evolutiva entre este demonio de Tasmania y los euterios bóvidos.
Os dejo una foto del demonio de Tasmania, y algun enlace sobre ésta curiosa especie que se ha convertido en el marsupial carnívoro más grande de Australia tras la extinción del Tilacino.





                     Para terminar, dejo también el enlace a un blog que trata el tema (basándose también en una de las investigaciones que he utilizado como ayuda), y otros enlaces de interés:


- Con respecto a la evolución convergente


- Sobre el zoo de Hobart:  
  



- Sobre los Euterios en general (enlace 1) y los bóvidos en particular (enlace 2):
                 

- El Demonio de Tasmania (por qué ese nombre, historia e información básica):
                
               
 


REFERENCIAS

  • Feigin, C. Y., Newton, A. H., Doronina, L., Schmitz, J., Hipsley, C. A., Mitchell, K. J., ... & Menzies, B. R. (2018). Genome of the Tasmanian tiger provides insights into the evolution and demography of an extinct marsupial carnivore. Nature ecology & evolution, 2(1), 182. ( https://www.nature.com/articles/s41559-017-0417-y )

lunes, 19 de marzo de 2018

Encontrado el eslabón perdido (murciélago edition)

El eslabón perdido de los murciélagos.

Los murciélagos en Australia.

Las principales islas de Nueva Zelanda son las más extensas del fragmento emergente del continente Zelandia, masas de tierra entre las cuales hoy se encuentran Nueva Caledonia, Chatham, la isla de Lord Howe y las islas Campbell1,2. Zelandia, separada de la parte Australo-Antartica de Gondwana en una división que comenzó hace 130 Ma (Millones de años).

 A día de hoy, Nueva Zeanda tiene una de las faunas biogeográficamente más distinctivas, que incluyen muchos antiguos linajes endémicos e inmigrantes más recientes. Su fuana actual de mamíferos terrestres consta de tres especies de murciélagos, las otras especies de mamíferos modernos han sido introducidas a lo largo de los últimos  800 años3.
Chalinolobus tuberculatus, de la familia de murciélagos Vespertilionoidae, está cercanamente relacionada con sus congeneres australianos y probablemente hizo un cruce trans-Tasmania hace menos de 2 Ma4. Las otras 2 especies recientes de murciélagos, Mystacina tuberculata y Mystacina robusta son los únicos miembros vivos de la familia Mystacinidae.
Mystacinidae es una de las seis a siete familias extintas que formaban la superfamilia Noctolionoidea, en conjunto con las familias neotropicales Phyllostomidae, Noctilionidae, Mormoopidae, Furipteridae and Thyropteridae5.
Noctilionoidea es la única superfamilia de murciélagos con origen en Gondwana6. Los datos guardados de los fosiles de los noctilionoides son bastantes pobres, especialmente del Paleogeno7,8, pero las reconstrucciones biogeográficas sugieren que su morfología y ecología probablemente sea de origen africano.

A continuación, analizaremos un hallazgo realizado recientemente que otorgará algo de luz a este periodo del cual se desconocían muchas cosas sobre la morfología de los murciélagos.

Paleontológia sistemática .

Orden Chiroptera Blumenbach,1779.
Suborden Yangochiropera Van den Bussche & Hoofer,2004 
Superfamilia Noctilionoidea gris, 1821
Familia Mystacinidae Dobson, 1875
Vulcanops jennyworthyae gen. et sp. nov.
Figure 1
Figure 1
Figure 2
Figure 2 

¿En qué se diferencia?

Se diferencia de otros mystacinidos (especies de Mystacina y Icarops) en exhibir los siguientes rasgos: m1-2 paracono bucalmente desplazado y no alineado con el metaconoide y entocoide ademas el talonoide es considerablemente más ancho que el trigonoide; m1-3 cristid obliqua está curvado en vez de estar recto, con una inflexión cerca del trigonoide, que hace contacto en este en vez de en el punto medio entre el protoconoide y el metaconoide; m1-3 solo hypoflexido superficial; m3 más reducido en longitud y ancho; M1-2 con hipocono presente parastyle cónico; M3 largo con ángulos amplios entre ectoloph cristae.

Masa corporal.

Usando las ecuaciones de Gunnel et. al 9.  y las representaciones del área del primer molar superior, del área del primer molar inferior y el diámetro del medio húmero, la masa de 8 de las 10 especies conocidas extintas y existentes del taxón mystacinido:
† Indica taxón extincto; E, Early; L, Late; (#) , número de especies.

Filogénia

Figure 3 
50% del árbol de consenso de la regla de mayoría de los árboles postcombustibles del análisis bayesiano de evidencia total de 292 caracteres dentales con más de 11.1kb de datos de secuencia de ADN mitocondrial y nuclear. Los valores en los nodos representan valores de probabilidades posteriores bayesiandas mayores a 0.5. † indica un taxón extinto; verde, Myzopodidae; rojo, Mystacinidae + Vulacnops. Ilustración  poor Peter Schouten.
 
 Este análisis bayesiano coloca al murciélago Vulcanops jennyworthyae en el Mioceno de Nueva Zelanda, entre el resto de especies vivas y fosiles de mystacinidos en Australasia. Los resultados generales del análisis filogenético son ampliamente congruentes con los recientes estudios moleculares moleculares a gran escala de murciélagos10,11,12,13,14.
Si el Vulcanops  es un mystacinido, como sugerimos aquí, eleva a cuatro el número de representantes de esta familia de murciélagos en la fauna del Mioceno St Bathans15,16. En Australia, por lo menos otras cuatro especies de mystacinidos, todos en el género Icarops, están registrados en depósitos que van desde el Oligoceno hasta el Mioceno en el sur de Australia, Queensland y el territorio norteño, con dos especies coexistiendo en algunos depositos de Queensland17 .
 
Resultado de imagen de vulcanops jennyworthyae"Vulcanops jennyworthyae"

Referencias:

Artículo:  https://www.nature.com/articles/s41598-017-18403-w#Fig3

  • 1: Campbell, H. & Hutching, G. In search of ancient New Zealand. Penguin and GNS Sciences, Wellington, New Zealand, 240 pp. (2007).
  • 2: Goldberg, J., Trewick, S. A. & Paterson, A. M. Evolution of New Zealand’s terrestrial fauna: a review of molecular evidence. Phil. Trans. R. Soc. B 363, 3319–3334 (2008).
  • 3: Wilmshurst, J. M., Anderson, A. J., Higham, T. F. G. & Worthy, T. H. Dating the late prehistoric dispersal of Polynesians to New Zealand using the commensal Pacific rat. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 105, 7676–7680 (2008).
  • 4:  O’Donnell, C. F. J. New Zealand long-tailed bat in The handbook of New Zealand mammals. 2nd edition (ed. King, C. M.) 98–109 (Oxford University Press, 2005).
  • 5 : Simmons, N. B. Order Chiroptera in Mammal species of the world: a taxonomic and geographic reference (ed. Wilson, D. E. & Reeder, D. M.) 312–529 (Smithsonian Institution Press, 2005).
  • 6:  Teeling, E. C. et al. A molecular phylogeny for bats illuminates biogeography and the fossil record. Science 307, 580–584 (2005).
  • 7:  Morgan, G. S. & Czaplewski, N. J. Evolutionary history of the Neotropical Chiroptera: the fossil record in Evolutionary history of bats: fossils, molecules and morphology (ed. Gunnell, G. F. & Simmons, N. B.) 105–161 (Cambridge University Press, 2012).
  • 8:  Gunnell, G. F., Simmons, N. B. & Seiffert, E. R. New Myzopodidae (Chiroptera) from the Late Paleogene of Egypt: Emended family diagnosis and biogeographic origins of Noctilionoidea. PLoS ONE 9(2), e86712 (2014).
  • 9:  Gunnell, G. F., Worsham, S. R., Seiffert, E. R. & Simons, E. L. Vampyravus orientalis Schlosser (Chiroptera) from the Early Oligocene of Egypt – body mass, humeral morphology and affinities. Acta Chiropt. 11, 271–278 (2009).
  • 10:  Rojas, D., Warsi, O. M. & Dávalos, L. M. Bats (Chiroptera: Noctilionoidea) challenge a recent origin of extant Neotropical diversity. Syst. Biol. 65, 432–448 (2016).
  • 11:  Meredith, R. W. et al. Impacts of the Cretaceous terrestrial revolution and KPg extinction on mammal diversification. Science 334, 521–524 (2011).
  • 12:  Amador, L. I., Moyers Arévalo, R. L., Almeida, F. C., Catalano, S. A. & Giannini, N. P. Bat systematics in the light of unconstrained analyses of a comprehensive molecular supermatrix. J. Mammal. Evol. https://doi.org/10.1007/s10914-016-9363-8 (2016).
  • 13:  Shi, J. J. & Rabosky, D. L. Speciation dynamics during the global radiation of extant bats. Evolution 69, 1528–1545 (2015).
  • 14: Phillips, M. J. Geomolecular dating and the origin of placental mammals. Syst. Biol. 65, 546–557 (2016).
  • 15:  Hand, S. J. et al. Miocene mystacinids (Chiroptera: Noctilionoidea) indicate a long history for endemic bats in New Zealand. J. Vertebr. Paleontol. 33, 1442–1448 (2013).
  • 16:  Hand, S. J. et al. Miocene fossils reveal ancient roots for New Zealand’s endemic Mystacina (Chiroptera) and its rainforest habitat. PLoS ONE 10(6), e0128871 (2015).
  • 17: Hand, S. J., Archer, M. & Godthelp, H. Australian Oligo-Miocene mystacinids (Microchiroptera): upper dentition, new taxa and divergence of New Zealand species. Geobios 38, 339–352 (2005).