Käärmeen alkuperä – uusi teoria käärmeiden evoluutiosta

25.1.2018
Varhaisessa evoluutiossaan käärmeet ovat saattaneet muuttua maan pinnalla elävistä liskoista madon kaltaisiksi eläimiksi esittää Helsingin yliopiston Biotekniikan Instituutissa toimiva tutkimusryhmä.

Ryhmän tuoreet tutkimustulokset nostavat esiin vähän tutkitun teorian käärmeiden kehityksestä. Hanke avaa aivan uusia ulottuvuuksia käärmeiden alkuperän tutkimuksessa.

Aiempien tutkimustulosten perusteella käärmeet polveutuvat liskoista.

Muutos liskosta käärmeeksi on kuitenkin yksi kiistanalaisimmista kehitysteorioista muun muassa siksi, etteivät tutkijat ole löytäneet hyvin säilyneitä fossiileja sen tueksi.

Biologit ja paleontologit ovat jo yli vuosisadan ajan kiistelleet kolmesta kilpailevasta teoriasta, joiden mukaan varhaiset käärmeet elivät joko maahan kaivautuneena, vedessä tai maalla.

Snake evolution 600

Valaistakseen asiaa ryhmän tutkijat vertailivat yli 300:n käärme- ja liskolajin kallon muotoa ja kokoa sikiö- ja aikuisvaiheessa. Oletuksena oli, että kallon rakenteen perusteella voitaisiin päätellä käärmeiden varhainen elinympäristö.

- Huomattavat erot liskojen ja käärmeiden kallojen rakenteissa vaikuttavat liittyvän läheisesti niiden suosimaan elinympäristöön ja ruokavalioon, kertoo Helsingin yliopiston Biotekniikan instituutin apulaisprofessori Nicolas Di-Poï.

Tutkimuksen ensimmäinen kirjoittaja Filipe Oliveira da Silva olettaa lisäksi, ettei käärmeiden kehitys- ja monimuotoistumisprosessi ollut suoraviivainen, vaan siihen liittyi luonnonvalintaa ja erilaisia kehityskulkuja. Siksi varhaiset käärmeet elivät ensin maan alla ja siirtyivät myöhemmin moniin erilaisiin elinympäristöihin, kuten vesistöihin, metsiin, autiomaihin ja preerioille.

Tutkimusryhmän suurena haasteena oli muun muassa kerätä näytteet kaikista liskojen ja käärmeiden pääryhmistä. Tutkijat ratkaisivat tilanteen ryhtymällä kansainväliseen monitieteiseen yhteistyöhön luonnonhistoriallisten museoiden, muoto-oppia käsittelevien digitaalisten kirjastojen sekä paleontologien, biologien ja matelijatutkijoiden kanssa.

Seuraavaksi tutkimusryhmä pyrkii vahvistamaan tuoreet tulokset tulkitsemalla hienovaraisia kehitysmekanismeja, jotka selittävät matelijoiden luustojen erilaisia rakenteita.

Alkuperäinen artikkeli:

Da Silva, F.O., Fabre, A.C., Savriama, Y., Ollonen, J., Mahlow, K., Herrel, A., Müller, J., and Di-Poï, N. The ecological origins of snakes as revealed by skull evolution. Nature Communications. DOI 10.1038/s41467-017-02788-3

Yhteystiedot: