עדויות חדשות מראות כי העופות חסרי יכולת התעופה, כיען והאמו, התפתחו בנפרד מאב קדמון מעופף, אך עברו אבולוציה מתכנסת בסביבות שונות
היען האפריקאית, האמו האוסטרלי, הננדו הדרום-אמריקאי והקיווי הניו-זילנדי – כולן ציפורים הדומות זו לזו בכך שכנפיהן אינן משמשות אותן לתעופה. לקיווי אין בכלל כנפיים, אלא רק גבשושיות מתחת לפלומה. כדי לברוח ולהתגונן מטורפים משתמשות הציפורים ברגליהן השריריות והחזקות. הדיעה עד היום היתה כי לכולן אב קדמון משותף שאיבד את יכולת התעופה שלו, אך עדויות דנ"א חדשות מוכיחות כי כל אחד מהמינים הקיימים כיום איבד את כנפיו באורח עצמאי, לאחר שהתפצל מאבות קדומים שהיו מסוגלים לעוף.
המחקר החדש, שהופיע השבוע במהדורה המקוונת של כתב העת המדעי היוקרתי, PNAS, מניב שתי תובנות חשובות. ראשית, הוא מעיד כי חלק מהציפורים נטולות יכולת התעופה מקורבות יותר לבנות-דודותיהן המעופפות מאשר לציפורים אחרות שאינן מסוגלות לעוף. התובנה השניה היא כי ציפורים אלו הינן תוצר של אבולוציה מתכנסת, בה מינים שונים בסביבות שונות מתפתחים לפי מסלול אבולוציוני זהה.
אדוורד בראון, פרופסור לזואולוגיה מאוניברסיטת פלורידה ועמיתיו החלו לחקור קבוצה זו של ציפורים שאינן מסוגלות לעוף, המכונות בכלליות 'ראטיטים' (ratites), לאחר התקדמות שנעשתה לאחרונה במהלך פרוייקט בקנה-מידה גדול שנועד לסקור את האבולוציה של הציפורים לפי הגנומים שלהן. במהלך הפרוייקט נותחו דגימות גנטיות שהופקו מרקמותיהן של ציפורים ממינים רבים, ונקבע כיצד הן קשורות אחת לשניה.
כאשר ניתחו החוקרים את החומר הגנטי שהופק מהראטיטים, הם גילו כי ציפורים אלו אינן משתייכות לקבוצה טבעית בהסתמך על המבנה הגנטי שלהן. למרבה ההפתעה הסתבר כי הן משתייכות למספר קבוצות מקורבות אך נבדלות זו מזו, וביניהן גם קבוצת הטינאמוס, המכילה ציפורים בעלות יכולת תעופה.
ההשערה הרווחת בעבר היתה כי הראטיטים הם דוגמה מופתית לדרך בה מין אחד מתפצל למספר איזורים גיאוגרפיים ועובר אבולוציה בהתאם לתנאי הסביבה. המדענים הניחו כי אביהם הקדום של הראטיטים, שהיה נטול יכולת תעופה, חי ביבשת-העל גונדוואנה. יבשת זו התפצלה לאפריקה, דרום-אמריקה, אוסטרליה וניו-זילאנד, ונציגים של האב הקדמון נותרו על כל אחת מהיבשות. לאחר ההתפצלות, האב הקדמון עבר אבולוציה שונה בכל אחת מהיבשות השונות עד ליענים, האמואים והננדוסים של היום.
לפי בראון, סביר יותר עתה כי אבותיהם הקדומים של הראטיטים התפזרו ביבשות הדרומיות לאחר התפצלותה של גונדוואנה, אך בדרך פשוטה בהרבה מזו שהוצעה בעבר. הם פשוט עפו.
למרות שתובנות חדשות אלו מוסיפות ידע רב לביולוגיה האבולוציונית, הן גם מעלות שאלות חדשות רבות. מדוע, למשל, התפתחו ציפורים אלו לצורות חיים דומות כל-כך, בסביבות מחיה כל-כך שונות?
"כדי לדעת בודאות, נצטרך ללכת למעבדה וממש לחקור את הגנטיקה השולטת במסלול ההתפתחותי של הראטיטים," אמר בראון. "אך אף-אחד לא היה שואל את השאלה הזו אילולא אספנו את הנתונים שהביאו להעלאת השאלה מלכתחילה."
המסקנות אודות מקורם של הראטיטים מהוות רק חלק קטן מפרוייקט מחקר מאסיבי המכוון להבין טוב יותר את היחסים האבולוציוניים בין מיני ציפורים שונים. בפרוייקט מעורבים חמישה מוסדות, 18 חוקרים, מימון של 2 מיליון דולר וארבע שנות עבודה.