Pequenas carriças que vivem em remotas ilhas escocesas estão dando aos cientistas uma rara visão da evolução em ação. Um novo estudo liderado por investigadores da Universidade de Birmingham descobriu que várias populações de carriças em ilhas isoladas estão a evoluir de forma independente, com algumas a tornarem-se dramaticamente maiores do que os seus parentes no continente.
Resultados, publicados Jornal Evolutivo da Sociedade LinneanaConcentre-se em quatro subespécies insulares encontradas na Escócia: Shetland, Fair Isle, Outer Hebrides e St Kilda. Embora estas aves vivam no mesmo ambiente insular, cada população seguiu o seu próprio caminho evolutivo.
Os pesquisadores descobriram exemplos notáveis de “enormidade insular” em Shetland e St Kilda’s Wrens. O gigantismo insular ocorre quando os animais isolados nas ilhas se tornam muito maiores do que as espécies relacionadas no continente. Exemplos famosos incluem a tartaruga gigante das Galápagos e o extinto dodô das Maurícias.
Carriças gigantes em remotas ilhas escocesas
As diferenças de tamanho descobertas no estudo foram dramáticas. As carriças da Grã-Bretanha continental geralmente pesam entre 7 e 10 gramas. No entanto, em St Kilda as aves pesavam entre 13 e 16 gramas.
Segundo os pesquisadores, as maiores carriças de St Kilda têm mais do que o dobro do tamanho das menores carriças encontradas na Grã-Bretanha continental. Isso os coloca em 25% dos casos conhecidos de gigantismo insular entre aves em todo o mundo.
Os cientistas também encontraram poucas evidências de que as carriças Shetland e St Kilda cruzam regularmente com populações do continente. Seu longo isolamento parece ter permitido que desenvolvessem características físicas, musicais e genéticas únicas.
A Escola de Geografia, Ciências da Terra e Ambientais e autor principal do estudo, Dr. Michal Zezierski, disse: “Descobrimos que todas as quatro subespécies da cambaxirra escocesa são geneticamente distintas das carriças na Grã-Bretanha continental; com as carriças Shetland e St Kilda sendo particularmente distintas tanto na aparência quanto no canto, então é provável que estejam a caminho de se tornarem novas espécies. “
Como os cientistas estudam as carriças das ilhas
Para compreender melhor como funciona a evolução das ilhas, os investigadores compararam as aves das ilhas escocesas com as carriças da Grã-Bretanha continental, utilizando medidas corporais, gravações de canções e sequenciação completa do genoma.
O estudo forneceu uma das investigações mais detalhadas sobre os mecanismos biológicos por trás da chamada “síndrome da ilha”. Estes padrões evolutivos são observados em muitas espécies insulares em todo o mundo e são frequentemente caracterizados por um tamanho corporal maior, uma esperança de vida mais longa, uma reprodução mais lenta e, nas aves, uma capacidade reduzida de voar.
O arquipélago abriga cerca de 20% a 30% das espécies do mundo e é conhecido pela sua vida selvagem incomum, incluindo o lêmure de Madagascar e o dragão de Komodo. Os cientistas acreditam que o isolamento das ilhas, juntamente com os baixos níveis de predadores e competição, criam condições que podem levar a evolução em direções incomuns.
Will Smith, da Universidade de Nottingham e coautor do estudo, disse: “Nossa pesquisa sugere que ilhas no mesmo ambiente podem usar caminhos genéticos diferentes para produzir resultados evolutivos semelhantes. Os Wrens na Escócia nos fornecem um estudo de caso poderoso para entender se a biodiversidade insular global é criada.”
Evolução paralela em carriças gigantes escocesas
A análise do genoma mostrou que cada população da ilha é geneticamente distinta e em grande parte isolada das outras. Embora as carriças Shetland e St Kilda pareçam fisicamente semelhantes, as mudanças genéticas associadas à sua evolução são, em sua maioria, diferentes.
Os investigadores dizem que isto aponta para um exemplo de “evolução paralela”, onde factores de stress ambientais semelhantes produzem independentemente resultados semelhantes.
Jezirski acrescentou: “Nossos dados genômicos indicam que Shetland e St Kilda Wrens são geneticamente distintos, apesar de sua aparência física. Isso significa que sua monstruosidade insular é um caso de ‘evolução paralela’, onde populações originais semelhantes (provavelmente colonos do continente britânico) evoluíram umas das outras. No processo, seus cantos tornaram-se muito diferentes daqueles dos pássaros britânicos do ‘continente’. “
As carriças de Fair Isle e das Hébridas Exteriores eram geneticamente mais semelhantes às aves do continente, mostrando que a evolução das ilhas pode variar significativamente, mesmo em ilhas próximas.
Uma rara janela para a mudança evolutiva
O tamanho corporal maior visto em carriças gigantes evoluiu junto com outras características relacionadas à ilha, incluindo diferenças na plumagem, proporções corporais e padrões de canto. Os investigadores dizem que isto apoia a ideia de que os ambientes insulares moldam a evolução de formas consistentemente previsíveis.
No entanto, os cientistas ainda não compreendem completamente por que ocorrem as síndromes insulares ou como essas características ajudam as espécies a se adaptarem aos ecossistemas insulares. A equipe acredita que as carriças escocesas podem se tornar um modelo importante para pesquisas futuras sobre as forças que impulsionam a evolução nas ilhas ao redor do mundo.
