Onderzoekers vinden meer dan 40 nieuwe vissoorten in één meer
Er leven vele duizenden vissoorten in de wateren van de wereld. Onlangs hebben onderzoekers ongeveer 40 nieuwe soorten ontdekt in een meer in Afrika. Het aantal is indrukwekkend, maar de onderzoekers leggen uit hoe deze nieuwe rassen tot stand zijn gekomen.
Beeldkrediet: prof.Ole Seehausen
Er zijn meer dan 34.000 erkende vissoorten over de hele wereld en ze leven in een breed scala aan waterige habitats.
Hoewel dit aantal misschien al hoog lijkt, blijven onderzoekers meer nieuwe vissoorten vinden, waarvan sommige mogelijk continu evolueren.
Onlangs ontdekte een team van onderzoekers van instellingen over de hele wereld - geleid door evolutiebioloog Joana Meier, Ph.D., van de Universiteit van Cambridge in het Verenigd Koninkrijk - tientallen nieuwe soorten roofzuchtige zoetwatervissen.
In een studiepaper gepubliceerd in Natuur, Zeggen Meier en collega's dat het water waarop ze zich concentreerden - Lake Mweru, dat op de grens tussen Zambia en de Democratische Republiek Congo ligt - "een spectaculaire diversiteit" aan vissen herbergt, waarvan de meeste zoölogen nog nooit waren tegengekomen.
"We vonden een oogverblindende verscheidenheid aan ecologisch diverse nieuwe soorten - stralingen genaamd - die voorheen onbekend waren", zegt Meier.
De vissoorten die de onderzoekers in Lake Mweru observeerden, zijn cichliden van de familie Cichlidae - een zeer diverse familie van vissen, waarvan de meeste in zoetwaterhabitats leven.
De onderzoekers vonden meer dan 40 voorheen onbekende cichlidesoorten in Lake Mweru. De wetenschappers bestudeerden ook de wateren van Lake Bangweulu in Zambia, maar vonden geen bewijs van een dergelijke opvallende diversiteit.
"De nieuwe soort cichliden [in Lake Mewru] heeft zich aangepast om alle beschikbare voedselbronnen in het meer te gebruiken", merkt Meier op. 'Sommige', merkt ze op, voeden zich met insectenlarven, andere met zoöplankton of algen. Sommige nieuw ontdekte vissen zijn roofdieren met grote tanden, die we ‘serranchromines met grote tanden’ noemden. ''
Hoe de nieuwe soort is ontstaan
Maar hoe evolueerde de nieuwe soort? De onderzoekers leggen uit dat de meeste soorten die in het meer aanwezig zijn hybride zijn, wat betekent dat ze het product zijn van interspecies-fokkerij.
Toch is dit niet zo eenvoudig als het lijkt. Leden van verschillende soorten kiezen er meestal niet voor om met elkaar te paren. Om interspecies te laten fokken, moeten bepaalde speciale voorwaarden aanwezig zijn, en de vrouwtjes zijn de sleutel in deze vergelijking.
Toen de onderzoekers in gevangenschap testen op cichliden uitvoerden, merkten ze op dat vrouwtjes van één soort er alleen voor zouden kiezen om te paren met een mannetje van een andere soort als de schubben een vergelijkbare kleur hadden als die van mannetjes van hun soort.
Bovendien zagen de onderzoekers dat vrouwelijke cichliden bij slecht zicht geen onderscheid konden maken tussen mannetjes die tot hun soort behoorden en die tot andere soorten behoorden, waardoor kruising waarschijnlijker werd.
Meier en collega's geloven dat deze scenario's ongeveer 1 miljoen jaar geleden plaatsvonden bij de formatie van Lake Mweru.
“Om te diversifiëren naar verschillende soorten, hadden de cichliden de ecologische kans nodig die werd geboden door de nieuwe habitats van het Mwerumeer, dat 1 miljoen jaar geleden werd gevormd en die evolutionair gezien nog steeds als recent wordt beschouwd! Dat meer dan 40 soorten die verschillende voedselbronnen en habitats gebruiken zo snel kunnen evolueren, is hoogst ongebruikelijk ”, benadrukt de hoofdonderzoeker.
"Toen Lake Mweru werd gevormd, combineerde het cichlidenstammen uit Congo en de Zambezi", legt Meier uit.
“De cichliden uit deze verschillende afvoersystemen gingen vervolgens met elkaar gepaard. Dit, 'veronderstelt ze,' had kunnen zijn omdat toen het meer zich vormde, het water erg troebel was en ze de kleuren niet goed konden zien, dus de vrouwtjes waren niet zo kieskeurig bij het selecteren van een partner in hun nieuwe omgeving. '
"Paring tussen cichliden uit verschillende drainagesystemen leverde zeer diverse nakomelingen op, waarbij de genetische eigenschappen van beide oudersoorten werden gecombineerd", voegt de onderzoeker eraan toe.
Hybridisatie: een complex proces
Het team merkt ook op dat de hybride soorten gedeeltelijk zo opvallend zijn omdat ze zijn geëvolueerd om zich te kunnen voeden met verschillende prooien en om verschillende habitats te koloniseren, zoals diepere delen van het Mwerumeer.
De onderzoekers waarschuwen echter dat de toekomst van de nieuw ontdekte soort onzeker is, aangezien de concurrentie tussen soorten om hulpbronnen uiteindelijk kan leiden tot het uitsterven van sommige van deze hybride rassen.
Toch bewijst de huidige ontdekking, zo stelt de hoofdonderzoeker, een belangrijk punt in de evolutiebiologie. "Ons onderzoek toont aan dat hybridisatie de evolutie van nieuwe soorten kan voeden, wat een zeer nieuwe bevinding is", zegt ze.
Dit, vervolgt ze, is in tegenspraak met de traditionele opvattingen dat "[h] ybridisatie [...] [is] iets slechts, want als soorten hybridiseren, kunnen ze na verloop van tijd samensmelten tot een enkele soort en verlies je de biodiversiteit of de lokale soort."
"De smeltkroes van Lake Mweru gaf ons een zeldzame kans om interacties tussen evoluerende nieuwe soorten te bestuderen en toonde aan dat in een nieuwe omgeving met veel ecologische kansen hybridisatie een goede zaak kan zijn die de biodiversiteit daadwerkelijk vergroot."
Joana Meier, Ph.D.
