تنوع دوزیستان آمازونی که در آند ردیابی شده است

قورباغه های سمی رنگارنگ در آمازون تنوع زیاد خود را مدیون اجدادی هستند که در طول 10 میلیون سال گذشته چندین بار از کوه های آند به این منطقه پریدند، یک مطالعه جدید از دانشگاه تگزاس در آستین نشان می دهد.

این اولین مطالعه ای است که نشان می دهد رشته کوه های آند منبع اصلی تنوع برای حوضه آمازون، یکی از بزرگترین مخازن تنوع زیستی روی زمین بوده است. این یافته در تضاد با این ایده است که تنوع آمازون نتیجه تکامل فقط در خود جنگل استوایی است.

جوان سانتوس، دانشجوی فارغ التحصیل، نویسنده اصلی این مطالعه، می گوید: «در اصل، حوضه آمازون یک «دیگ ذوب» برای قورباغه های آمریکای جنوبی است."قورباغه های سمی در آنجا از چندین مکان منشأ، به ویژه کوه های آند، در طی میلیون ها سال آمده اند. ما نشان داده ایم که شما نمی توانید تنوع زیستی آمازون را فقط با نگاه کردن به حوضه درک کنید. مناطق مجاور نقش مهمی ایفا کرده اند."

سانتوس و دکتر دیوید کاناتلا، استاد زیست شناسی یکپارچه، یافته های خود را در این ماه در مجله PLoS Biology منتشر کردند.

فرض بر این است که بسیاری از تحولات تنوع زیستی در حوضه آمازون در طول یک تا دو میلیون سال گذشته رخ داده است، یک عکس فوری در زمان.

Santos و Cannatella حدود 45 میلیون سال گذشته را با استفاده از تکنیک های جدید جغرافیایی زیستی برای ایجاد یک تاریخ تکاملی عمیق از قورباغه های سمی در فضا و زمان بررسی کردند. به دلیل عدم وجود سابقه فسیلی گسترده برای جنگل های استوایی، کار آنها از توالی های DNA برای کشف تاریخچه تکاملی قورباغه ها استفاده کرد.

قورباغه های سمی یا دندروباتیدها متنوع هستند و به طور گسترده در نوتروپیک ها، منطقه ای که آمریکای مرکزی و جنوبی را شامل می شود، پراکنده شده اند.دانشمندان با استفاده از 223 گونه از 353 گونه قورباغه سمی شناخته شده از سراسر این منطقه، یک درخت تکاملی یا فیلوژنی ایجاد کردند.

در تجزیه و تحلیل روابط تکاملی بین قورباغه های سمی، آنها دریافتند که تنوع آمازون نتیجه حداقل 14 پراکندگی قورباغه اجدادی در منطقه است که از حدود 23 میلیون سال پیش آغاز شده است.

همه قورباغه های سمی آمازون از این اجداد تکامل یافته اند که بیشتر آنها (11 پراکنده) از کوه های آند آمده اند.

حوضه آمازون در طول این مدت طولانی به طرز چشمگیری تغییر کرده است. یک سیستم بزرگ آبی داخلی آمده و رفته است، کوه‌های آند بالا آمدن خود را آغاز کردند (حدود 15 میلیون سال پیش) و رودخانه آمازون (حدود نه میلیون سال پیش) شکل گرفت.

بیشتر پراکندگی قورباغه ها از آند بین یک تا هفت میلیون سال پیش، زمانی که جنگل های بارانی استوایی مدرن حوضه رودخانه آمازون در حال شکل گیری بود، رخ داد.

سانتوس می‌گوید: «پس از عقب‌نشینی تالاب‌های داخلی وسیع از آمازون، قورباغه‌ها مکرر از دامنه‌های آند پراکنده شدند.»

این قورباغه ها سپس به حدود 70 گونه که امروزه در حوضه آمازون یافت می شوند تکامل یافتند.

دانشمندان همچنین کشف کردند که قورباغه ها به طور تاریخی از حوضه آمازون به مناطق مجاور و به و از مناطق دیگر در نوتروپیک مهاجرت کرده اند.

تکامل و تنوع قورباغه های سمی، به ویژه در جنگل های بارانی آمازون، Choco (منطقه باریکی از جنگل های استوایی در امتداد ساحل شمال غربی اقیانوس آرام آمریکای جنوبی) و در مجاورت آمریکای مرکزی ادامه دارد.

Cannatella می گوید بسیاری از گیاهان و حیوانات گرمسیری دیگر در آمازون ممکن است این تاریخ پیچیده جغرافیایی و زمانی را با قورباغه های سمی به اشتراک بگذارند.

کاناتلا می گوید: "جنگل های بارانی آمازون فقط در طول زمان به تدریج تنوع را جمع نمی کند." گونه‌های قورباغه اجدادی به داخل و خارج از منطقه نقل مکان کردند، و ما می‌توانیم پیش‌بینی کنیم که سایر موجودات محدود به این جنگل‌های مرطوب استوایی ممکن است الگوی مشابهی از پراکندگی، تکامل و تنوع را نشان دهند."

بودجه برای این تحقیق توسط برنامه "مونتاژ درخت زندگی" بنیاد ملی علوم و کمک هزینه های تحصیلات تکمیلی اکولوژی، تکامل و رفتار در دانشگاه تگزاس در آستین تامین شد.