Global biogeography of geckos (Squamata: Gekkota) reveals Old-World origins and region-specific heterogeneity in diversification
本研究は、ヤモリに関する現在までで最も包括的な系統学的解析を提示するものであり、主要な科がアフリカにルーツを持つ旧世界起源であることを明らかにし、アフリカを生物多様性の避難所、ユーラシアを多様化のホットスポットとして特定し、さらに、白亜紀・古第三紀(K-Pg)の絶滅を生き延びたにもかかわらず、この系統は大量絶滅イベントを経験しておらず、地域特異的な多様化率の不均一性を示していることを実証している。
原論文は CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) でライセンスされています。 これは査読を受けていないプレプリントのAI生成解説です。医学的助言ではありません。この内容に基づいて健康上の判断をしないでください。 免責事項の全文を読む
地球上の生命の物語を理解するために、科学者たちはしばしば、動物のグループがいかにして世界中に広がり、数百万年をかけていかに新しい種へと増殖していったのかという点に注目します。マクロ進化論として知られるこの分野は、なぜある場所には生命が溢れかえっている一方で、他の場所は比較的空虚なのか、そして地球の地殻や気候の歴史がいかにして生物界を形作ってきたのかを解明しようとするものです。この歴史の中で、最も巧みに航海してきた動物グループの一つがヤモリです。これらの小さく、しばしば夜行性のトカゲたちは、熱帯から温帯に至るまで、ほぼすべての continent(大陸)で見られます。彼らは表面に張り付く驚異的な能力と、乾燥した環境で生き残る能力を進化させてきました。非常に広く分布し、多様であるため、ヤモリは単一の動物グループがいかにして世界を征服できるかを知るための完璧な窓口となります。研究者が投げかける大きな問いは、単純ですが深遠です。「ヤモリはもともとどこから来たのか?」「彼らは浮遊する島に乗って漂着したのか、それとも陸の架け橋を歩いて渡ったのか?」「そして、恐竜を絶滅させた小惑星の衝突のような、地球の歴史における重大な災厄を、勢いを失うことなく生き延びることができたのだろうか?」
Yuanxing LiaoとPhillip L. Skipwithによる新しい研究は、これまでに作成された中で最も完全なヤモリの系統樹を構築することで、これらの問いに取り組んでいます。研究者たちは、全既知種の約70パーセントを代表する1,783種からの遺伝データを収集し、その関係性を描いた巨大な地図を作成しました。彼らはこれに化石の証拠を組み合わせ、異なるグループがいつ分岐し、当時どこに生息していたのかを推定しました。この系統樹を分析することで、彼らはヤモリの世界的な移動を辿り、異なるグループが新しい種へと進化する速度を測定することができました。その目的は、進化の速度があらゆる場所で同じであったのか、あるいは特定の地域が多様性のエンジンとして機能し、他の地域が避難所として機能したのかを確認することでした。
この研究は、ヤモリが古代の系統であり、その最も古い祖先が恐竜が絶滅するずっと前のジュラ紀に登場したことを明らかにしています。研究者たちは、現代の私たちが目にしているヤモリは、おそらく旧世界、具体的にはアフリカやユーラシアを構成する地域に起源を持つことを発見しました。この発見は、ヤモリがゴンドワナの南半球の地塊から始まった可能性を示唆していた古い説に異を唱えるものです。データによれば、グループ全体の祖先は広範囲に分布していましたが、今日の多様性の大部分を占める特定の科(例えば、一般的なヤモリとその近縁種など)は、おそらくアフリカからその旅を始めたと考えられます。そこから彼らは外へと広がり、あるグループはアメリカ大陸に到達するために海を渡り、別のグループはアジアやオーストラリアに生息するために陸を通って移動しました。
最も衝撃的な発見の一つは、ヤモリが白亜紀・古第三紀の大量絶滅(恐竜の時代を終わらせた大惨事)の際に、大規模な死滅を経験しなかったことです。この世界的な激変と、それに続く劇的な気候変動を生き延びたにもかかわらず、研究ではヤモリが突然の、かつ広範囲にわたる種の喪失を被ったという証拠は見つかりませんでした。代わりに、彼らは着実に多様化を続けていました。この回復力は、ヤモリがこれらの古代の嵐を、進化のエンジンを停止させることなく乗り越えることができたことを示唆しており、それによって彼らが地球上で最も成功したトカゲの一群として台頭することを可能にしました。
研究者たちはまた、ヤモリが場所によって異なる速度で進化していることも明らかにしました。研究は、異なるグループ間の明確な分裂を特定しました。オーストラリアとその周辺の島々に生息する、ピゴポドイド(pygopodoids)として知られるヤモリは、比較的安定した緩やかなペースで進化してきました。対照的に、世界の他の地域で見られるゲッコンイド(gekkonoids)は、はるかに速く、かつ変化に富んだ進化を経験してきました。この世界的なグループの中で、特定の地域は新しい種を生み出すホットスポットとして機能しました。ユーラシア、特にアジアの一部は、新しい種が急速に生成される主要な中心地として浮上しました。一方、アフリカは避難所としての役割を果たしたようで、そこでは多くの古代の系統が生き残り、必ずしもアジアの従兄弟たちのように急速に新しい種へと爆発することなく、時間をかけて蓄積されてきました。
研究はまた、ヤモリの物語におけるアフリカのユニークな役割を強調しています。アフリカはいくつかの主要な科の出発点であった可能性が高い一方で、新世界への複数の旅の源泉でもありました。データは、ヤモリが少なくとも5回にわたって、浮遊する植生に乗るか、あるいは海流に乗って、アフリカから大西洋を越えてアメリカ大陸へ渡ったことを示唆しています。この広大な海を渡る能力は、彼らの成功の鍵であり、島々や遠く離れた大陸への入植を可能にしました。研究者たちは、陸塊間の物理的な距離とその相対的な位置が、ヤモリが行ける場所において極めて重要な役割を果たしており、海流や風のパターンが彼らの受動的な移動を導いた可能性が高いことを見出しました。
最終的に、この研究は、ヤモリという系統が古代のものであると同時に、驚くほど適応力に富んでいるという姿を描き出しています。ヤモリは地球の過去における主要な危機をただ生き延びただけでなく、その直後にも繁栄しました。彼らの歴史は、旧世界における緩やかで着実な起源から始まり、続いて世界中のあらゆる隅々へと到達した一連の大胆な分散の歴史です。あるグループは故郷の地域に留まりゆっくりと多様化した一方で、他のグループは海や大陸を広がる機会を掴み、アジアのような場所で猛烈なペースで進化しました。この研究は、今日見られるヤモリの多様性が、彼らがどこから始まり、どのように移動し、そして世界の異なる地域がいかに彼らを保護したか、あるいはより速い進化へと駆り立てたかという、複雑な相互作用の結果であることを裏付けています。それは、生存、移動、そして世界が足元から変わってしまった後でも、前へと進む道を見つけ出すという、生命の静かで粘り強い力の物語なのです。
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