Evolução iterativa:o Aldabra Rail evoluiu duas vezes?
O trilho de Aldabra que vive no Atol de Aldabra hoje não pode voar, mas eles descendiam de um estoque ancestral de trilhos altíssimos. Charles J Sharp / Wikimedia Commons / CC BY-SA 4.0 p No Oceano Índico, 248 milhas (400 quilômetros) a noroeste de Madagascar, há uma lagoa rasa cercada por um anel de ilhas. Esses afloramentos constituem o Atol Aldabra, um lugar onde os manguezais florescem e 100, 000 tartarugas gigantes vagam livremente.
p Recentemente, um residente diferente chamou a atenção do mundo. O trilho Aldabra ( Dryolimnas cuvieri aldabranus ) é uma ave do tamanho de uma galinha encontrada exclusivamente no atol. É também a única ave remanescente em uma ilha no Oceano Índico que por acaso não voa. Músculos fracos do braço e penas de voo assimétricas mantêm a ave no solo.
p No entanto, seus ancestrais podiam voar. O trilho de Aldabra evoluiu do trilho de garganta branca ( Dryolimnas cuvieri ), um pássaro ainda vivo que muitas vezes sobe aos céus. Trilhos de garganta branca habitam Madagascar e as ilhas vizinhas. Milhares de anos atrás, vários desses pássaros voaram para o Atol de Aldabra.
p Então, como agora, grandes predadores eram raros no atol. Com a ameaça de predação praticamente extinta, os descendentes dos pássaros gradualmente perderam a habilidade de voar. Essa mesma coisa aconteceu com o dodô, outro pássaro que vive em uma ilha, cujos ancestrais abandonaram o vôo.
p Voar é uma atividade de alta energia. Quando não há necessidade de voar para longe de predadores - e você pode conseguir comida simplesmente andando - por que desperdiçar energia? No Atol Aldabra, o vôo tornou-se desnecessário para a sobrevivência a curto prazo. Então, ao longo de muitas gerações, a população isolada de ferrovias deu origem às aves que não voam que conhecemos hoje.
p Mas espere! Acontece que há uma reviravolta surpreendente na história. Pelo visto, a sequência de eventos que acabamos de descrever aconteceu mais de uma vez. Um estudo de 2019 sugere que os trilhos colonizadores chegaram a Aldabra e geraram uma subespécie não voadora em duas ocasiões diferentes. É como se a seleção natural tivesse pressionado o botão "reiniciar".
p Os cientistas chamam o fenômeno de evolução iterativa. Hoje, vamos explicar o que esse processo acarreta - e o que não é.
A conversa de um atol
p Os biólogos da Universidade de Portsmouth, Julian P. Hume e David Martill, são os co-autores do novo estudo inovador, que apareceu no Zoological Journal of the Linnaean Society em 8 de maio, 2019.
p Desde que seu artigo foi publicado, O trabalho de Hume e Martill recebeu muita cobertura da imprensa. Infelizmente, suas descobertas foram amplamente mal interpretadas. Para ouvir alguns meios de comunicação contá-lo, a moderna ferrovia de Aldabra de alguma forma foi extinta e então ressuscitou dos mortos. Não foi isso que aconteceu. E não é assim que a evolução iterativa funciona.
p Os fotógrafos adoram o Atol de Aldabra por suas praias ensolaradas e sua lagoa azul. Se você é um paleontólogo, as ilhas têm outra atração:um registro fóssil abundante que remonta a centenas de milhares de anos.
p Em Ile Picard, a ilha mais ocidental, um local de escavação revelou um par de ossos fossilizados de um braço de trilhos pré-históricos. Pistas geológicas nos dizem que os ossos têm mais de 136, 000 anos.
p Parece que os pássaros mortos poderiam ter usado uma boa apólice de seguro contra inundações. A julgar pela distribuição de fósseis marinhos (por exemplo, restos de moluscos oceânicos), parece que o atol foi totalmente submerso na água várias vezes nos últimos 400, 000 anos. Mais recentemente, as ilhas desapareceram sob as ondas por volta de 136, 000 a 118, 000 anos atrás devido ao aumento do nível do mar. Depois, as águas recuaram e o atol ressurgiu.
Os ossos aqui mostram os fósseis dos ossos das asas dos que voam (extrema direita) e que não voam Dryolimnas trilhos. Dr. Julian Hume
Repetição, Mas não ressurreição
p Agora é aqui que a história dá uma guinada inesperada. Os ossos do braço de Ile Picard parecem quase idênticos aos que vemos nos trilhos vivos de Aldabra hoje - que, como você deve se lembrar, não voam. Portanto, os pássaros aos quais esses fósseis pertenciam provavelmente também não podiam voar.
p Então, teoricamente, quando o atol inundou, os trilhos pré-históricos em questão não conseguiram escapar e foram destruídos. Pobres coisas.
p Contudo, a saga não terminou aí. Como Hume e Martill explicam em seu artigo, o osso fossilizado do pé de um trilho muito mais jovem foi extraído de Grand Terre, outra ilha no atol. Esse espécime tem apenas cerca de 100, 000 anos de idade. Portanto, seu dono viveu depois de os níveis do mar baixaram e o Atol Aldabra reapareceu.
p Em um caso intrigante de déjà vu, este fóssil se assemelha muito aos ossos análogos do trilho de Aldabra e do trilho da Assunção - um pássaro que foi extinto em 1937. (Fontes primárias indicam que ele não voava, também.)
p As chances são, o fóssil de Grand Terre veio de um pássaro que não conseguia voar ou estava em vias de perder sua capacidade de voar. De qualquer jeito, foi o provável ancestral dos trilhos modernos de Aldabra.
p De acordo com Hume e Martill, estamos olhando para uma reformulação evolutiva. Os ilhéus incapazes de voar que morreram quando o atol afundou descendiam de um estoque ancestral de trilhos altíssimos. Assim que as ilhas desapareceram e ressurgiram, aqueles viajantes aéreos repovoaram o atol e evoluíram para um novo, subespécie que não voa - uma que ainda está em liberdade hoje.
p A história se repetiu, alto e claro. Isso é evolução iterativa em poucas palavras.
"Pare-me se você já ouviu este"
p A evolução iterativa pode ser definida como "a evolução repetida de um traço específico ou plano corporal da mesma linhagem ancestral em diferentes momentos".
p Digamos que haja um organismo (ou um grupo estreitamente relacionado de organismos) com uma construção bastante conservadora que consegue sobreviver por um longo período de tempo geológico. Se vários grupos de descendentes de aparência semelhante evoluíram independentemente - um após o outro - a partir deste ancestral comum, seria um caso claro de evolução iterativa.
p Considere as amonites. Parentes em forma de espiral de lulas e náutilos, amonites vagavam pelos oceanos durante a era dos dinossauros. Alguns especialistas acham que indivíduos com conchas mais finas, comprimidas de um lado para o outro, são mais adequados para ambientes rasos com correntes muito rápidas. Por outro lado, mais grosso, as conchas mais pesadas inclinam-se bem para áreas profundas distantes da costa.
p Portanto, há evidências de que - em certas partes do mundo - um estoque ancestral de amonites de concha espessa daria origem periodicamente a descendentes de concha fina que invadiam habitats à beira-mar. Quando o nível do mar caiu, muitos desses habitats desapareceram e as amonites ramificadas morreram. Mas seus ancestrais de casca grossa persistiram - e quando os oceanos subiram novamente, eles gerariam uma nova geração de habitantes de águas rasas com conchas finas.
p E esse é apenas um exemplo. A evolução iterativa também pode explicar a ascensão e queda repetidas de vacas marinhas de aparência semelhante nos últimos 26 milhões de anos. Da mesma forma, tartarugas marinhas - especificamente aquelas com dietas centradas em ervas marinhas - podem ter passado pelo mesmo processo durante sua história evolutiva.
p Embora a seleção natural seja uma força poderosa, não pode reviver uma espécie extinta. Mas quando as condições ambientais estão certas, pelo menos pode produzir uma boa imitação.
AGORA ISSO É INTERESSANTE
O Atol Aldabra é um ambiente único, na verdade. Mais de 400 espécies, incluindo o trilho de Aldabra, são encontrados exclusivamente nessas ilhas - e em nenhum outro lugar do mundo!
O trilho de Aldabra que vive no Atol de Aldabra hoje não pode voar, mas eles descendiam de um estoque ancestral de trilhos altíssimos. Charles J Sharp / Wikimedia Commons / CC BY-SA 4.0 p No Oceano Índico, 248 milhas (400 quilômetros) a noroeste de Madagascar, há uma lagoa rasa cercada por um anel de ilhas. Esses afloramentos constituem o Atol Aldabra, um lugar onde os manguezais florescem e 100, 000 tartarugas gigantes vagam livremente.
p Recentemente, um residente diferente chamou a atenção do mundo. O trilho Aldabra ( Dryolimnas cuvieri aldabranus ) é uma ave do tamanho de uma galinha encontrada exclusivamente no atol. É também a única ave remanescente em uma ilha no Oceano Índico que por acaso não voa. Músculos fracos do braço e penas de voo assimétricas mantêm a ave no solo.
p No entanto, seus ancestrais podiam voar. O trilho de Aldabra evoluiu do trilho de garganta branca ( Dryolimnas cuvieri ), um pássaro ainda vivo que muitas vezes sobe aos céus. Trilhos de garganta branca habitam Madagascar e as ilhas vizinhas. Milhares de anos atrás, vários desses pássaros voaram para o Atol de Aldabra.
p Então, como agora, grandes predadores eram raros no atol. Com a ameaça de predação praticamente extinta, os descendentes dos pássaros gradualmente perderam a habilidade de voar. Essa mesma coisa aconteceu com o dodô, outro pássaro que vive em uma ilha, cujos ancestrais abandonaram o vôo.
p Voar é uma atividade de alta energia. Quando não há necessidade de voar para longe de predadores - e você pode conseguir comida simplesmente andando - por que desperdiçar energia? No Atol Aldabra, o vôo tornou-se desnecessário para a sobrevivência a curto prazo. Então, ao longo de muitas gerações, a população isolada de ferrovias deu origem às aves que não voam que conhecemos hoje.
p Mas espere! Acontece que há uma reviravolta surpreendente na história. Pelo visto, a sequência de eventos que acabamos de descrever aconteceu mais de uma vez. Um estudo de 2019 sugere que os trilhos colonizadores chegaram a Aldabra e geraram uma subespécie não voadora em duas ocasiões diferentes. É como se a seleção natural tivesse pressionado o botão "reiniciar".
p Os cientistas chamam o fenômeno de evolução iterativa. Hoje, vamos explicar o que esse processo acarreta - e o que não é.
Os ossos aqui mostram os fósseis dos ossos das asas dos que voam (extrema direita) e que não voam Dryolimnas trilhos. Dr. Julian Hume 
