Iguanas melayang seperlima dari jalan di seluruh dunia untuk menjajah Fiji, analisis genetik menunjukkan

Iguana sering terlihat mengamuk di sekitar Karibia pada vegetasi dan, berabad-abad yang lalu, jelas naik 600 mil dari Amerika Tengah untuk menjajah Kepulauan Galapagos. Tetapi untuk perjalanan jarak jauh, Iguana Fiji tidak dapat disentuh.

Sebuah analisis baru yang dilakukan oleh ahli biologi di University of California, Berkeley, dan University of San Francisco (USF) menunjukkan bahwa beberapa saat setelah sekitar 34 juta tahun yang lalu, Fiji Iguana mendarat di kelompok terpencil di pulau -pulau Pasifik Selatan yang terpencil setelah pemisahan transokatan yang paling lama diketahui oleh Transocaanic yang diketahui oleh Transocate.

Penyebaran overwater adalah cara utama pulau -pulau yang baru dibentuk diisi oleh tumbuhan dan hewan, termasuk manusia, sering mengarah ke evolusi spesies baru dan ekosistem yang sama sekali baru. Memahami bagaimana kolonisasi ini terjadi telah memesona para ilmuwan sejak zaman Charles Darwin, pencetus teori evolusi dengan seleksi alam.

Analisis baru, diterbitkan dalam jurnal Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasionalmenunjukkan bahwa kedatangan leluhur Fiji Iguanas bertepatan dengan pembentukan pulau -pulau vulkanik ini.

Perkiraan waktu kedatangan, 34 juta tahun yang lalu atau lebih baru -baru ini, didasarkan pada waktu divergensi genetik Iguana Fiji, Brachylophus, dari kerabat terdekat mereka, iguana gurun Amerika Utara, Dipsosaurus.

Sebelumnya, ahli biologi telah mengusulkan bahwa fiji iguana mungkin telah turun dari garis keturunan yang lebih tua yang lebih luas di sekitar Pasifik tetapi sejak itu mati, meninggalkan brachylophus sebagai satu -satunya iguanid di Samudra Pasifik Barat. Pilihan lain adalah bahwa iguana menumpang dari bagian tropis Amerika Selatan dan kemudian melalui Antartika atau bahkan Australia, meskipun tidak ada bukti genetik atau fosil untuk mendukung hal ini.

Analisis baru ini membuat teori -teori itu beristirahat.

“Kami menemukan bahwa Iguana Fiji paling erat terkait dengan iguana gurun Amerika Utara, sesuatu yang belum pernah dipikirkan sebelumnya, dan bahwa garis keturunan Fiji Iguana yang berpisah dari garis keturunan mereka yang relatif, lebih dekat dengan 30 juta tahun yang lalu. Ahli paleontologi yang merupakan mantan rekan postdoctoral di UC Berkeley dan sekarang menjadi asisten profesor di USF di Departemen Ilmu Lingkungan.

“Bahwa mereka mencapai Fiji langsung dari Amerika Utara tampaknya gila,” kata rekan penulis Jimmy McGuire, profesor biologi integratif dan kurator herpetologi UC di Museum Zoologi Vertebrata.

“Tetapi model alternatif yang melibatkan penjajahan dari wilayah darat yang berdekatan tidak benar -benar bekerja untuk jangka waktu, karena kita tahu bahwa mereka tiba di Fiji dalam 34 juta tahun terakhir atau lebih. Ini menunjukkan bahwa begitu tanah muncul di mana Fiji sekarang tinggal, iguana ini mungkin telah menjajah. Terlepas dari waktu yang sebenarnya dari penyebaran, peristiwa itu sendiri adalah speksi itu sendiri.”

Sementara para pelaut saat ini dapat memanfaatkan angin yang menguntungkan untuk mencapai Fiji dari California dalam waktu sekitar satu bulan, sebuah iguana – atau lebih mungkin sekelompok iguana – mungkin akan membutuhkan waktu lebih lama untuk mengendarai Flotsam melalui kelesuan dan melintasi khatulistiwa ke Fiji dan Tonga, di mana kelompok iguana ini ditemukan.

Untungnya, iguana besar dan herbivora dan terbiasa dengan waktu yang lama tanpa makanan dan air. Dan jika flotsam terdiri dari pohon -pohon yang dicabut, rakit itu sendiri akan menyediakan makanan.

“Anda bisa membayangkan semacam topan mengetuk pohon di mana ada banyak iguana dan mungkin telur mereka, dan kemudian mereka menangkap arus laut dan merangkal,” kata Scarpetta.

Iguana fiji adalah outlier

Semua mengatakan, ada lebih dari 2.100 spesies di suborder Iguania, kelompok besar yang juga mencakup hewan seperti bunglon, anole, naga berjanggut dan kadal bertanduk. Apa yang kebanyakan orang pikirkan sebagai iguana adalah keluarga belahan bumi barat kadal, Iguanidae, yang termasuk dan sebagian besar terlihat seperti iguana hijau yang meluas dari Amerika Tengah dan Selatan yang digambarkan Carl Linnaeus sebagai iguana iguana pada 1758.

Ada 45 spesies Iguanidae yang tinggal di Karibia dan daerah tropis, subtropis dan gurun di Amerika Utara, Tengah dan Selatan. Ini termasuk iguana laut terkenal di Kepulauan Galapagos, tetapi juga Chuckwallas dari Amerika Barat Daya.

Iguana Fiji adalah outlier, duduk sendirian di tengah Pasifik. Keempat spesies di Fiji dan Tonga terdaftar sebagai terancam punah, terutama karena kehilangan habitat, pemangsaan oleh tikus invasif dan eksploitasi oleh penyelundup yang memberi makan perdagangan hewan peliharaan yang eksotis.

Ahli biologi berspekulasi, berdasarkan beberapa fosil yang ditemukan di Asia Timur, bahwa populasi leluhur Iguanid, sekarang punah, hidup di sekitar Lingkar Pasifik dan entah bagaimana berjalan ke tengah Pasifik, melompat-lompat di sepanjang jalan.

Mereka mungkin telah melakukan perjalanan melalui darat dan laut dari Amerika melalui Jembatan Darat Bering dan melalui Indonesia dan Australia atau di sepanjang pantai Pasifik Amerika dan melalui Antartika. Atau mereka bisa rakitan dari Amerika Selatan dengan arus Humboldt, beralih ke Pasifik Selatan.

Analisis genetik sebelumnya dari beberapa gen untuk kadal Iguanid tidak meyakinkan tentang hubungan fiji iguana dengan yang lainnya. Scarpetta, sementara seorang rekan postdoctoral dengan McGuire beberapa tahun yang lalu, memulai survei komprehensif semua genera di Iguania untuk mengklarifikasi pohon keluarga kelompok.

“Hubungan yang berbeda telah disimpulkan dalam berbagai analisis ini, tidak ada dengan dukungan yang sangat kuat,” kata McGuire. “Jadi masih ada ketidakpastian tentang di mana brachylophus benar -benar cocok dengan filogeni iguanid. Data Simon benar -benar memakukan hal ini.”

Scarpetta mengumpulkan DNA urutan genome-lebar dari lebih dari 4.000 gen dan dari jaringan lebih dari 200 spesimen Iguania yang bertempat di koleksi museum di seluruh dunia. Ketika ia mulai membandingkan data ini, satu hasil menonjol dengan jelas: Iguana Fiji paling terkait dengan iguana dalam genus Dipsosaurus.

Yang paling meluas dari ini adalah iguana gurun Amerika Utara, Dipsosaurus Dorsalis, yang disesuaikan dengan panasnya padang pasir di barat daya Amerika dan Meksiko utara. Spesies lain dalam genus adalah asli Pulau Santa Catalina di Laut Cortez.

“Iguana dan iguana gurun, khususnya, tahan terhadap kelaparan dan dehidrasi, jadi proses pemikiran saya adalah, jika harus ada kelompok vertebrata atau kelompok kadal mana pun yang benar-benar bisa melakukan perjalanan 8.000 kilometer melintasi Pasifik pada sekelompok vegetasi, leluhur seperti iguana gurun.”

Analisis ini menentukan bahwa dua garis keturunan, brachylophus dan Dipsosaurus, menyimpang sekitar 34 juta tahun yang lalu, yang tidak sesuai dengan teori -teori sebelumnya tentang asal usul iguana Fiji.

“Ketika Anda tidak benar -benar tahu dari mana brachylophus cocok di pangkal pohon, lalu dari mana mereka berasal juga bisa berada di mana saja,” kata McGuire.

“Jadi jauh lebih mudah untuk membayangkan bahwa brachylophus berasal dari Amerika Selatan, karena kita sudah memiliki iguana laut dan darat di Galapagos yang hampir pasti tersebar ke pulau -pulau dari daratan.”

Dengan analisis baru, asal Amerika Selatan dapat dikesampingkan. Dan karena Kepulauan Fiji muncul dari laut juga sekitar 34 juta tahun yang lalu, Iguana mungkin telah secara kebetulan memotong pulau -pulau itu tidak lama kemudian.

Pulau -pulau lain selain dari Fiji dan Tonga juga bisa memiliki iguana, kata Scarpetta, tetapi itu adalah sifat pulau -pulau vulkanik yang menghilang semudah yang muncul. Bukti iguana Pulau Pasifik lainnya, jika ada, mungkin telah hilang.

Scarpetta, yang telah terpikat dengan salamander, ular dan kadal sejak sebelum sekolah menengah, terus menganalisis data genome-luas untuk kadal Iguania untuk mempelajari lebih lanjut tentang hubungan evolusi mereka dan menyimpulkan gerakan dan interaksi mereka melalui ruang dan waktu.

Rekan penulis lainnya adalah Robert Fisher dari Survei Geologi AS di San Diego, Benjamin Karin dan Ammon Corl dari UC Berkeley, Jone Niukula dari Naturefiji-Mareqetiviti di Suva dan Todd Jackman dari Universitas Villanova di Pennsylvania.