Genetisk stabilitet observerad i hybridzonen hos Panamanska manakiner under tre decennier

StockholmForskare vid University of Illinois Urbana-Champaign undersökte en hybridzon mellan två typer av manakinfåglar i Panama: gyllene manakin och vitkragad manakin. Denna hybridzon har förblivit oförändrad i ungefär 30 år. Att studera hybridzoner kan hjälpa oss att förstå hur artgränser bildas eller förändras.

Kira Long, en tidigare doktorand vid University of Illinois och nu en postdoktoral forskare vid University of Idaho, ledde studien. Teamet jämförde de nuvarande populationerna av manakiner med dem från en studie gjord för nästan 30 år sedan. De ville ta reda på om den centrala delen av deras gener eller området där deras egenskaper förändras hade skiftat över tid.

Här är vad de upptäckte:

• Den genetiska mittpunkten för populationen hade inte förflyttats på cirka 30 år.
• Mindre än 3 % av de genetiska markörerna som testades hade förändrats över tid.
• Den fenotypiska övergångszonen hade också förblivit stabil, med endast ett drag som förskjutits med cirka 10 km.

Forskare från Illinois, bland dem Jeff Brawn, Julian Catchen, och Angel Rivera-Colón, samarbetade med partners från University of Maryland College Park och Smithsonian Institution. Under fyra år fångade de och tog blodprover från över 600 manakinfåglar i olika delar av hybridzonen.

De använde RADseq för att kartlägga fåglarnas gener och jämförde dessa resultat med gamla prover som förvaras på Smithsonian Institution från den ursprungliga studien. De undersökte också egenskaper som färg och längd på fjädrarna.

Hybriderna i genomcentrumet påminner mycket om guldhalsade pipare. De har samma gyllene gula krage och mörkgröna mage. Även om de är genetiskt mest blandade, ser de fortfarande ut som guldhalsade pipare.

Läs också:

Idag · 01:33

Kan ljudmagi fängsla blinda sinnen? Ny studie.

De fåglar som verkar mest blandade har faktiskt DNA huvudsakligen från vitkragade typer. Detta beror på att deras fysiska egenskaper inte helt överensstämmer med deras genetiska information.

Studien visar att om du besöker samma område nu, kommer du att hitta fåglar med olivfärgade magar istället för de gula magar de hade för 30 år sedan. Denna förändring tyder på att det kan finnas ett slags naturligt tryck som gör att fåglar med gröna magar blir vanligare.

Hybrider i djurriket kan ha olika nivåer av framgång. I detta fall klarar sig de hybrida manakinerna väl. De kan hitta partners och överleva i liknande takt som sina föräldraarter. Det finns dock vissa bevis för lägre kläckningsframgång, vilket kanske är naturens sätt att filtrera bort dåliga genetiska kombinationer.

Long planerar att undersöka hur honornas val påverkar vilka hybridegenskaper som blir valda. Hon vill ta reda på varför hybrider oftast liknar den gulhalsade arten. Hon siktar också på att förstå varför bukfärgen hos hybrider förändras medan andra egenskaper förblir oförändrade.

Denna forskning finansierades av NSF, USDA, Smithsonian Institution och Naturhistoriska riksmuseet.