Il ricercatore tedesco Christian Rabeling stava scavando colonie di formiche in un campus universitario in Brasile quando trovò qualcosa di inaspettato: alcune formiche apparivano più piccole e più luminose e avevano le ali. Rabeling si rese presto conto che quelle strane formiche appartenevano a una specie precedentemente non documentata, un parassita che si stava nutrendo dei nutrienti delle formiche già familiari. In uno studio pubblicato oggi sulla rivista Current Biology, Rabeling e un gruppo di scienziati, tra cui Ted Schultz, curatore di formiche presso il Museo Nazionale di Storia Naturale, affermano che l'esistenza stessa delle formiche parassite fornisce nuove prove a sostegno di una controversa teoria su Evoluzione.
Contenuto relativo
- Un anno dopo la scoperta, il crowdsourcing dell'Olinguito
- Missione non impossibile: fotografare 45.000 bombi in 40 giorni
- Per la prima volta da oltre 100 anni, gli scienziati scoprono il nuovo genere di sigillo
Al centro delle nuove scoperte c'è un concetto evolutivo chiamato speciazione simpatrica, la possibilità "per una specie di dividersi in due specie senza alcuna separazione geografica", dice Schultz. “Di solito è stato criticato e di solito è stato respinto. È una cosa molto difficile da dimostrare. "
Ma Rabeling e Schultz credono di averlo fatto.
La colonia di formiche che studiavano era situata sotto un gruppo di eucalipti all'Università Statale di San Paolo in Brasile. La formica familiare, Mycocepurus goeldii, è una specie di allevamento di funghi, il che significa che cresce fungo e si basa su di esso per i nutrienti. Questa formica è stata osservata in tutto il Brasile e nei paesi vicini. Ma all'interno di quella colonia nel campus universitario esiste una formica parassita, il castratore Mycocepurus . Invece di aiutare a far crescere i funghi, i parassiti trascorrono la vita mangiando le riserve di cibo e riproducendosi. A volte non vengono rilevati; altre volte, i mob delle formiche contadine identificano e uccidono.
La maggior parte delle nuove specie si sviluppa in isolamento geografico dalle specie originali, un concetto chiamato speciazione allopatrica. È raro che una specie come le formiche parassite si evolva da un'altra specie all'interno dello stesso nido.
Negli anni '30, 70 anni dopo che Charles Darwin pubblicò On the Origin of Species, il biologo Ernst Meyer iniziò a parlare della speciazione allopatrica. Ne era irremovibile; Rabeling lo descrive come "l'equivalente biologo di un generale prussiano". Ma uno degli studenti di Meyer, Guy Bush, ha sfidato questo concetto e ha trascorso la sua carriera alla ricerca di prove di speciazione simpatrica. Decenni dopo, la comunità scientifica continua a discutere caldamente di queste due possibilità su come si evolvono le specie.
Rabeling e Schultz sono fiduciosi che le formiche parassite si siano evolute senza separazione geografica. "Questo esempio sembra essere uno dei casi migliori per la speciazione simpatrica", afferma Schultz. Il team ha utilizzato l'analisi genetica per dimostrare che i parassiti erano unici, ma anche discendenti, dei loro ospiti. Stimano che la divisione genetica sia avvenuta circa 37.000 anni fa, un breve periodo nella storia dell'evoluzione.
Mentre i critici della speciazione simpatrica potrebbero non venire dopo Rabeling e Schultz con forconi e torce, è probabile che siano scettici sui risultati. "Se guardi a quelle che chiamiamo specie sorelle", afferma Jerry Coyne, professore all'Università di Chicago e uno degli autori del libro di speciazione " Seminal, " quasi sempre trovi ... che sono geograficamente isolati l'uno dall'altro. "
"A meno che non abbiano prove che questo fenomeno si sia effettivamente verificato nell'isolamento geografico ... allora il caso non è convincente", afferma Coyne, che non ha ancora visto le più recenti scoperte di Rabeling e Schultz. "Solo dicendo che hai specie di formiche sorelle e che uno è dall'altro parassita, è la prova della speciazione simpatrica, non è corretta. "
Ma Rabeling e Schultz sono gli ultimi di una serie di ricercatori risalenti a Guy Bush che hanno cercato di dimostrare che le specie non necessitano di separazione geografica per evolversi. I ricercatori hanno condotto studi simili vicino al Lago Vittoria nell'Africa orientale e nei corsi d'acqua del Nicaragua.
"Riteniamo di aver preso l'evoluzione durante l'atto della speciazione", afferma Rabeling, che è stato anche borsista post-dottorato presso il Museo di storia naturale ed è professore associato presso l'Università di Rochester. È un "tipo di evoluzione in corso", ha detto in un comunicato stampa.
"L'evoluzione riguarda in gran parte la speciazione, una specie diventa due", afferma Schultz. "Quindi, se riesci a capire le regole generali su come avviene la speciazione, hai fatto un grande passo in avanti verso la comprensione dell'evoluzione in generale."