Nowe badania pokazują, że ślimak gajowy, który ma odmianę z białą wargą, pochodzącą tylko z Irlandii i Pirenejów, mógł zaczepić Europę z ludźmi z epoki kamienia. Zdjęcie za pośrednictwem Wikimedia Commons / Mad_Max
Od prawie dwóch stuleci biolodzy są dotknięci tajemnicą geografii i różnorodności biologicznej charakterystyczną dla Europy. Jak zauważył Edward Forbes już w 1846 roku, istnieje wiele form życia (w tym ślimak Kerry, szczególny gatunek drzewa truskawkowego i pirenejski ślimak szklany), które znajdują się w dwóch konkretnych odległych miejscach - Irlandii i Półwyspie Iberyjskim - ale kilka obszarów pomiędzy.
Niedawno Adele Grindon i Angus Davidson, para naukowców z University of Nottingham w Wielkiej Brytanii, zdecydowali się odpowiedzieć na jedno z narzędzi współczesnej biologii: sekwencjonowanie DNA. Uważnie badając różnorodność genetyczną jednego z gatunków wspólnych dla tych dwóch miejsc, ślimaka gajowego, pomyśleli, że będą w stanie prześledzić historię migracji stworzeń i lepiej zrozumieć ich obecny rozkład.
Kiedy zsekwencjonowali mitochondrialne DNA setek tych ślimaków rozrzuconych po całej Europie, dane wskazały na nieoczekiwane wyjaśnienie niezwykłego zasięgu ślimaków. Jak sugerują w artykule opublikowanym dzisiaj w PLOS ONE, ślimaki prawdopodobnie przypłynęły łodzią z Hiszpanii do Irlandii jakieś 8000 lat temu wraz z migrującymi grupami ludzi z epoki kamienia.
Ślimaki Grove jako całość są rozmieszczone w całej Europie, ale konkretna odmiana ślimaka, z charakterystyczną białą wargą, występuje wyłącznie w Irlandii i w górach Pirenejów, które leżą na granicy między Francją a Hiszpanią. Badacze pobrali próbki 423 okazów ślimaków z 36 miejsc rozmieszczonych w całej Europie, z naciskiem na zebranie dużej liczby odmian o białej wardze.
Kiedy zsekwencjonowali geny z mitochondrialnego DNA każdego z tych ślimaków i zastosowali algorytmy do analizy różnorodności genetycznej między nimi, odkryli, że ślimaki należą do jednej z 7 różnych linii ewolucyjnych. Jak wynika z wyglądu zewnętrznego ślimaków, wyraźna linia (ślimaki z muszlami z białymi wargami) była rzeczywiście endemiczna dla dwóch bardzo specyficznych i odległych miejsc:
Odmiana ślimaka „C” z białymi ustami, pochodząca z Irlandii i Pirenejów, wykazywała spójne cechy genetyczne niezależnie od lokalizacji. Zdjęcie za pośrednictwem PLOS ONE / Grindon and Davidson
Wyjaśnienie tego jest trudne. Wcześniej niektórzy spekulowali, że dziwne rozmieszczenie stworzeń, takich jak ślimaki gajowe z białymi ustami, można wytłumaczyć zbieżną ewolucją - w której dwie populacje rozwijają tę samą cechę przez przypadek - ale leżące u podstaw podobieństwa genetyczne między dwiema grupami wykluczają to. Alternatywnie, niektórzy naukowcy zasugerowali, że odmiana o białych ustach rozprzestrzeniła się po całym kontynencie, a następnie została wymazana wszędzie oprócz Irlandii i Pirenejów, ale naukowcy twierdzą, że ich pobieranie próbek i późniejsza analiza DNA również wykluczają tę możliwość.
„Jeśli ślimaki w naturalny sposób skolonizują Irlandię, można spodziewać się znalezienia tego samego typu genetycznego w innych obszarach Europy, zwłaszcza w Wielkiej Brytanii. Po prostu ich nie znajdujemy - powiedział główny autor Davidson w komunikacie prasowym.
Co więcej, gdyby stopniowo rozprzestrzeniły się po całym kontynencie, istniałaby pewna zmienność genetyczna w obrębie typu z białą wargą, ponieważ ewolucja wprowadziłaby różnorodność w ciągu tysięcy lat, które zajęłyby im rozprzestrzenienie się z Pirenejów do Irlandii. Ta odmiana nie istnieje, przynajmniej w próbkach genów. Oznacza to, że zamiast organizmu stopniowo rozszerzającego swój zasięg, duże populacje zostały w jakiś sposób masowo przeniesione w inne miejsce w przestrzeni kilkudziesięciu pokoleń, zapewniając brak różnorodności genetycznej.
„Istnieje bardzo wyraźny wzorzec, który trudno wyjaśnić inaczej niż poprzez zaangażowanie ludzi” - powiedział Davidson. W końcu ludzie skolonizowali Irlandię około 9 000 lat temu, a najstarsze kopalne dowody ślimaków gajowych w Irlandii pochodzą z mniej więcej tej samej epoki. Ponadto istnieją archeologiczne dowody wczesnego handlu morskiego między starożytnymi ludami Hiszpanii i Irlandii przez Atlantyk, a nawet dowody, że ludzie rutynowo zjadali te rodzaje ślimaków (pdf) przed nadejściem rolnictwa, ponieważ ich spalone skorupy znaleziono w kamieniu Sterty śmieci wieku.
Najprostsze wyjaśnienie? Łodzie Ślimaki te mogły przypadkowo podróżować po dnie małych, przytulających się do wybrzeża skifów, których ci pierwsi ludzie używali do podróży, lub być może celowo zostały przewiezione do Irlandii przez marynarzy jako źródło pożywienia. „Autostradami w przeszłości były rzeki i ocean - ponieważ rzeka otaczająca Pireneje była starożytną drogą handlową na Atlantyk, to, co tak naprawdę widzimy, może być długotrwałym dziedzictwem ślimaków, które złapały przejażdżkę… podczas podróży ludzi od południa Francji po Irlandię 8 000 lat temu ”- powiedział Davidson.
Cała ta analiza może pomóc biologom w rozwiązaniu większej tajemnicy: dlaczego tak wiele innych gatunków ma ten dziwny wzór dystrybucji. Dalsze badania mogą ujawnić, że ślimak Kerry, drzewo truskawkowe i inne zostały przewiezione z Iberii do Irlandii także przez prehistorycznych ludzi - i jako gatunek, wpływaliśmy na różnorodność biologiczną Ziemi na długo zanim mogliśmy to sobie uświadomić.
