חוקרים מיפו את האבולוציה של כל מיני העופות המוכרים

צוות מחקר בינתחומי הצליח ליצור את עץ האבולוציה המקיף ביותר של מיני העופות המוכרים כיום, לאחר שאיגד נתונים גנטיים מ-9,239 מינים מתוך כמעט 300 מחקרים שפורסמו בין 1990 ל-2024, והוסיף 1,000 רישומים מבוקרים נוספים. עץ זה פורסם ב-PNAS  ושולב בפלטפורמתOpen Tree of Life , שמאפשרת עדכונים דינמיים עם כל מחקר חדש.

פרופ’ אמילי ג’יין מקטאויש, ממעבדת האורניטולוגיה של אוניברסיטת קורנל וצוותה, תיארו כיצד הם מיפו את הקשרים האבולוציוניים בין כל מיני העופות, ובכך יצרו את עץ האבולוציה השלם ביותר שפורסם עד כה. לטענת מקטאויש, “אנשים אוהבים עופות והרבה חוקרים מפרסמים מאמרים על היחסים האבולוציוניים ביניהם. קישרנו בין כל הנתונים כדי שיהיו מאוחדים במקום אחד, נגיש ואמין.”

להקמת עץ הפילוגנזה המקיף, איגדו החוקרים נתונים מתוך מאות מאמרים והשלימו אותם ברישומים מבוקרים על מינים שלא נבחנו גנטית בעבר. המערך התוצאתי מעוצב כך שיוכל להיות משותף בקלות ויעודכן באופן רציף עם פרסומים חדשים.

המתודולוגיה והממצאים מפורטים במאמר שהתפרסם במגזין Proceedings of the National Academy of Sciences . החוקרים מציינים כי שיטה זו מתאימה לא רק לחקר אבולוציית העופות, אלא יכולה לשמש מפתחות להסטה דומה בחקר קבוצות בעלי חיים וצמחים אחרות.

הפרויקט החל לפני כארבע שנים, כאשר אליוט מילר ממעבדת קורנל פנה למקטאויש, שעבדה מאז ומתמיד על תוכנה המיועדת לשילוב עצי פילוגנזה במסגרת פרויקט Open Tree of Life. "פעולת המחקר שלנו תעזור להשלים את המחקר, כך שממצאי כל המחקרים ישולבו באופן מיטבי בעבודות ההמשך,” אמר מילר.

על אף שמקטאויש ומילר לא הכירו בעבר, הם גילו שותפות נוחה: “אליוט מתלהב מעופות והמעבדה מפתחת אפליקציות כמו Merlin ו-eBird . אני מצידי פיתחתי תוכנה למיזוג עצי אבולוציה – כך נוצר שילוב אופטימלי,” הסבירה מקטאויש.

Open Tree of Life  פועל במודל “ויקי” המאפשר לביולוגים אבולוציוניים ומומחי טקסונומיה להעלות ולעדכן ידנית מידע על הקשרים בין מינים, וכעת גם באופן אוטומטי עם פרסום נתונים גנטיים חדשים.

בשנתיים האחרונות, עם ייצוג של יותר מ-2.5 מיליון מינים ועם התקדמות טכנולוגיות הריצוף הגנטי, כתבו מקטאויש ועמיתיה מערכת העוקבת ומעדכנת אוטומטית את עץ החיים ככל שמידע חדש מתווסף. השילוב של סינתזת מיני העופות סוגר פער מרכזי בפרויקט ומקרב את Open Tree of Life  להבנה מלאה של האבולוציה הביולוגית.

לפי מקטאויש, תמיכת ה-National Science Foundation , הייתה הבסיס לאיסוף הנתונים ושיתוף הפעולה הבין־תחומי: “מדובר במודל של מדע פתוח ושיתוף פעולה עולמי שהפך את הפרויקט הזה לאפשרי,” סיכמה.