Diverzifikaci korálových ryb řídila kolísající mořská hladina v době ledové

Pyskouni pohádkoví jsou korálové ryby rodu Cirrhilabrus z čeledi pyskounovitých. Žijí v blízkosti korálových útesů v Tichém a Indickém oceánu. Jak poznamenal Yi-Kai Tea, ichtyolog na Univerzitě v Sydney, jedná se o druhově nejbohatší rod v druhé druhově nejbohatší rodině ryb v oceánu.

„Představuje to velkou genetickou rozmanitost,“ řekl Tea a dodal, že každým rokem jsou identifikovány nové druhy pyskounů pohádkových, jejichž evoluční historii ale neznáme.

Související

Radek Chlup

Hlavonožci vznikli ještě před členovci, pamatují…

Martin Pokorný

Vědci objevili hlodavce, který ukrývá tajemství…

Tea analyzoval 39 druhů pyskounů pohádkových, přičemž z nich nechal izolovat až 1000 genů zároveň. Při následném srovnání DNA napříč těmito druhy vznikl evoluční strom, který ukázal, že se pyskouni pohádkoví od ostatních pyskounovitých začali odlišovat zhruba před 12 miliony let v epoše miocénu. Mnoho barevných druhů ovšem vzniklo teprve před jedním až třemi miliony let v pleistocénu a v pozdním pliocénu.
 
Pyskouni pohádkoví se nejprve vyvinuli v korálovém trojúhelníku, oblasti vysoké biodiverzity korálových útesů v západním Tichém oceánu. Právě zde u těchto ryb nastal obrovský boom výrazných barev. Odtud expandovaly v zeměpisném rozpětí asi 17 tisíc kilometrů až k pobřeží východní Afriky a Polynésie.
 
Tato rychlá evoluce a její načasování může mít spojitost s geologickou historií regionu. Malajské souostroví se nachází na soutoku povodí Indického a Tichého oceánu. Rozprostírá se mezi pevninskou jihovýchodní Asií a Austrálií. Tato hranice je něco jako „měkká bariéra“. Prostory mezi ostrovy totiž občas umožňují mořským druhům pronikat do sousední oceánské říše.
 
Během epoch pliocénu a pleistocénu voda zamrzla, hladina klesla a došlo k expanzi ledových příkrovů a ledovců, přičemž z mělkých útesů se staly pozemní průchody. Taková proměna prostředí při kolísajících glaciálech sice našim předkům umožnila průchod do Indonésie a Austrálie, ale naproti tomu byl zastaven pohyb mořského života. A na obou stranách této bariéry mezitím docházelo k rozkvětu nových druhů.
 
Když ledovce roztály a vodní hladina stoupla, ryby se opět mohly smíchat. Stoupající a klesající moře v podstatě mohlo fungovat jako taková druhová pumpa. Hladina klesla, a tak nastal prostor pro diverzifikaci. Jakmile se bariéra rozpustila, vzrůstající hladina vzniklé druhy chrlila dál do světa. Do Indického oceánu se podle vědců pyskouni pohádkoví infiltrovali nejméně pětkrát.
 
Tento scénář zapadá do obrazu regionu jako „motoru“ biodiverzity v tropických mořích. Genetické odlišnosti mezi populacemi v Indickém a Tichém oceánu totiž byly zaznamenány u mnoha dalších živočichů, od mořských hvězd až po obří škeble, připomenul Paul Barber, evoluční biolog na Kalifornské univerzitě, který se výzkumu nezúčastnil. Tohle všechno jsou důkazy o dočasné izolaci na obou stranách Malajského souostroví.
 
„Glaciální cykly někdy ve vysvětlování diverzifikace ryb chybějí,“ okomentovala výzkum Lauren Sallanová, paleobioložka z Pensylvánské univerzity.
 
Pyskouni pohádkoví jsou navíc, pokud si ve smíšené skupině včas nenajdou protějšek stejného druhu, ohroženi reprodukční izolací. Vně těchto izolovaných komunit pak dochází k drobným změnám v DNA.