DNA-analyse ændrer den måde, vi klassificerer fisk på. En nylig Smithsonian-undersøgelse af fisk, der antages at være tre arter af Starksia-blennier, var faktisk ti forskellige arter, hvoraf syv skjulte sig i synet.
Nogle fisk er ikke, hvad de ser ud til at være. Forskere fra Smithsonian Institution samlet tre forskellige arter af fisken Starksia, almindeligt kendt som Starksia blennies, fra flere steder over hele Caribien. Men da de kørte DNA-analyse på prøverne, fandt de, at nogle fisk, der mente at være den samme art, viste forskellige DNA-resultater. Så de kiggede nærmere på, ikke kun på DNA-resultaterne, men også fiskens udseende. Resultaterne var overraskende: hvad de troede var tre fiskearter viste sig at være ti, hvor syv af dem var arter, der er nye inden for videnskaben.
Starksia blennies er små, farverige havfisk, der er cirka to centimeter lange. De findes i lavt til moderat dybt - omkring 100 fod - vand blandt klippe- og korallrev i det vestlige Atlanterhav og det østlige Stillehav. Der er i øjeblikket 21 anerkendte arter i Starksia slægt, men det er sandsynligvis ved at ændre sig!
En glat øje Blenny (Starksia atlantica), der prøver hårdt at blande sig i den brune koral ved siden af. Fotokredit: Peter de Graaf
Traditionelt klassificeres en art baseret på dens udseende eller morfologi. Dr. Carole Baldwin og hendes team ved Smithsonian Institution havde forsøgt at matche larverevsfisk med voksne af samme art. Da udseendet af unge og voksne fisk kan være ganske anderledes, besluttede de at bruge en teknik kaldet DNA-stregkodning. Denne metode til DNA-analyse involverer sekventering af et kort segment af DNA fra en standarddel af genomet i alle dyr. Hver art skal have sin egen signatur.
De fandt imidlertid forskellige DNA-stregkoder for nogle voksne fisk, der menes at være af samme art. Kan det være, at der var flere forskellige arter, der var maskerede som en?
DNA-analyse alene er ikke nok til taxonomisk at beskrive en art; der skal være morfologiske forskelle i et dyr for at understøtte denne påstand. Overvåget af de usædvanlige DNA-resultater undersøgte holdet omhyggeligt eksempler på de tre Starksia blenny-arter, de havde fanget forskellige steder i Caribien, og så på funktioner som farve, pigmenteringsmønstre i skalaerne og antallet af finnestråler.
Resultatet af deres undersøgelse, der for nylig blev offentliggjort i tidsskriftet Zookeys, viste, at hvad de troede var tre Starksia blenny-arter - blenny med bløde øjne (Starksia atlantica), blackcheek blenny (Starksia lepicoelia) og skakbræt blenny (Starksia sluiteri) - var faktisk ti forskellige arter, hvor syv af dem opfyldte kriterierne for nye arter. I beskrivelsen af den nye foreslåede art lavede Smithsonian-teamet en detaljeret opgørelse over alle funktioner på fiskens krop, såsom kropsformen, usædvanlige træk, antallet af stråler på finnerne, pigmentmønster i skala osv. Hver af arterne så ud til at have et geografisk begrænset område, hvilket muligvis indikerer, at de udviklede sig fra en fælles forfader isoleret på disse steder.
Peter de Graaf, en dyrelivsfotograf, der bor i Bonaire, delte generøst fotos af to blenny arter i Smithsonian-studiet med EarthSky.
Et skakbræt Blenny (Starksia sluiteri) der søger tilflugt i en koralgrotte i revet ved Bonaire. Fotokredit: Peter de Graaf
Så lad os tage en test! Peter identificerede fiskene, han fotograferede, baseret på deres originale artsnavn. Se om du kan finde ud af det "nye" artsnavn for fiskene på Peters fotografier ved at sammenligne dem med eksempler, der er brugt af Smithsonian-teamet.
(1) Sammenlign Peters fotos af den bløde øje blenny (Starksia atlantica) med fotos i Dr. Baldwins papir. Hvad tror du er dets "nye" artsnavn?
(en) Starksia atlantica
(B) Starksia sangreyae
(C) Starksia springeri
(D) Starksia sp. (Saba)
En smuk blød øje Blenny (Starksia atlantica) i Bonaire korallrev. Fotokredit: Peter de Graaf
(2) Se Peters fotos af skakbrættet blenny (Starksia sluiteri) med eksemplerne fra Smithsonian-teamet. Hvad er det "nye" artsnavn for Peters skakbræt blenny?
(en) Starksia greenfieldi
(B) Starksia langi
(C) Starksia sluiteri
(D) Starksia fasciata
Et skakbræt Blenny (Starksia sluiteri), strakt ud for at vise sine udsøgte kropsmønstre. Fotokredit: Peter de Graaf
Hvor godt matchede arten, du identificerede på Peters fotos fra Bonaire, den art, der blev fundet af Smithsonian-teamet i samme nærhed? Se på kortet i Dr. Baldwins papir. Bonaire er placeret i bunden af kortet, markeret med et rødt symbol og et grønt symbol side om side, der markerer placeringen af to af de nyligt opdagede blenny arter (se kortlegenden). Er det de samme, som du identificerede på Peters fotos? Temmelig sej, er det ikke ?!
Smithsonian-teamet mener, at brugen af DNA-stregkodning og morfologiske undersøgelser tilsammen vil afsløre endnu flere nye fiskearter. Sagde Dr. Baldwin i en pressemeddelelse fra Smithsonian Institution,
DNA-analyse har tilbudt videnskaben en stor ny ressource til at undersøge gamle spørgsmål. Denne opdagelse er et perfekt eksempel på, hvordan DNA-stregkode belyser arter, som vi har savnet før, især små kryptiske revfisk som Starksia blennies. Vi ved ikke, hvor vi står med hensyn til forståelse af artsdiversiteten, og vores arbejde antyder, at aktuelle koncepter kan være overraskende ufuldstændige.
Dette var bestemt et overraskende resultat for hvad der startede som rutinemæssige DNA-stregkodningsundersøgelser! Tre arter af Starksia-blennies, indsamlet fra flere regioner i Caribien, viste sig at være ti arter, hvor syv af dem muligvis var nye. Desuden ser disse nye arter ud til at være begrænset til specifikke geografiske placeringer i Caribien, hvilket antyder, at de udviklede sig isoleret fra en fælles stamfar. Den innovative teknik til at bruge traditionelle morfologiske undersøgelser af et fiskemne sammen med DNA-stregkodning har potentialet til at afdække mange flere nye arter og udvide forestillingen om det, vi kalder biodiversitet.
Relaterede indlæg:
Jesse Ausubel: Census of Marine Life er nu afsluttet