Vleermuizen en dolfijnen kunnen in radicaal verschillende werelden leven, maar het feit dat ze beiden een soort sonar ontwikkelden, betekent dat ze genetisch op elkaar lijken, vinden onderzoekers nu.
Wanneer verschillende soorten een vergelijkbaar leven leiden, kunnen ze vergelijkbare kenmerken ontwikkelen, een verschijnsel dat bekend staat als convergente evolutie. Dolfijnen, haaien en de uitgestorven zeegiganten die bekendstaan als ichthyosauriërs verschillen allemaal van elkaar in oorsprong - dolfijnen zijn zoogdieren, haaien zijn vissen en ichthyosauriërs waren reptielen. Ze ontwikkelden echter zeer vergelijkbare lichaamsvormen die hen hielpen om een snel leven te leiden in het water - gestroomlijnde vormen, stabiliserende rugvinnen en halvemaanvormige staarten om grote snelheden over lange afstanden af te leggen.
Onlangs vonden wetenschappers aanwijzingen dat convergente evolutie veroorzaakt dat soorten op elkaar lijken, niet alleen op fysiek niveau, maar ook op het genetische niveau. Om te achterhalen hoe goed dit effect was, analyseerden onderzoekers genen in dieren die onafhankelijk echolocatie ontwikkelden, het vermogen om de wereld met behulp van geluid te scannen.
Echolocatie is een complexe fysieke eigenschap waarbij ultrasone pulsen worden gegenereerd en ontvangen, evenals hersenactiviteit om deze signalen te verwerken. Deze biologische versie van sonar is afzonderlijk ontwikkeld in vleermuizen en dolfijnen, waardoor deze dieren jagen op prooien en obstakels vermijden. [Deep Divers: A Gallery of Dolphins]
De wetenschappers analyseerden meer dan 2.300 genen in 22 zoogdieren. Deze omvatten de tuimelaar, vier soorten echolocerende vleermuizen, zoals de grotere valse vampiervleermuis en de besnorde vleermuis van Parnell, en twee soorten niet-ruilende vleermuizen, de grote vliegende vos en de strokleurige fruitvleermuis.
De onderzoekers ontdekten genetische handtekeningen die consistent waren met convergentie in bijna 200 genomische regio's als het ging om dolfijnen en echolocerende vleermuizen. Veel van deze genen houden verband met gehoor of doofheid. Deze overeenkomsten werden niet waargenomen met niet-echolocerende dieren.
"We hadden niet verwacht dat meer dan misschien 10 tot 30 genen zouden convergeren, waarschijnlijk vooral gehoorgerelateerde," vertelde onderzoeker Joe Parker, een evolutionair bioloog aan de Queen Mary University in Londen, aan WordsSideKick.com. "In plaats daarvan konden we vele malen dat aantal detecteren."
Onverwacht vonden de onderzoekers ook convergentie in veel genen die verband houden met visie. Dit is logisch, gezien het feit dat vleermuizen en dolfijnen meestal actief zijn bij weinig licht.
"Natuurlijke selectie kan een zeer krachtige kracht zijn voor het vormen van genetische sequenties, en de resultaten van dat proces kunnen erg op elkaar lijken, zelfs in niet-verwante organismen," zei Parker.
Toekomstig onderzoek kan andere convergente eigenschappen onderzoeken, zoals gespecialiseerde vormen van spijsvertering, sociaal gedrag, "en de meest verleidelijke, mogelijk geavanceerde intelligentie", zei Parker.
De wetenschappers hebben hun bevindingen online op 4 september in het tijdschrift Nature gepubliceerd.
Volg ons @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel op WordsSideKick.com.
👉 Stephen Rossiter (from Queen Mary University of London) has uncovered that both bats and dolphins have similar mutations in a unique protein called "prestin", that increases hearing sensitivity. This could be a key step in developing the ability to echolocate.
👉 Echolocation in bats and whales based on same changes to same gene. Millions of years before humans invented sonar, bats and toothed whales had mastered the biological version of the same trick – echolocation.
👉 Expert-Verified Answer. Explanation: Dolphins and Bats are those creature who uses echolocation in the path which is one property which give them edge in night because they can easily locate things which any other creature face difficult to locate.
👉 It's improbable that this ancestor could echolocate, but both bats and dolphins have been using some form of echolocation for at least 10 to 20 million years, he said.
👉 How are a dog, a dolphin, and a bat similar to a human? Dogs, dolphins, bats, and humans all have a similar pattern in their upper arm bone structure—one big bone connected to two bones, connected to many bones, connected to finger-like bones.
👉 Bats and dolphins may appear to be very different types of mammals - after all one of them flies and the other swims - but it turns out they have both, independently evolved exactly the same gene that allows them to use sound as a way of visualising the world around them. Both bats and dolphins hunt using echolocation.
Vleermuizen en dolfijnen kunnen een heel verschillend leven leiden, maar beiden ontwikkelden echolocatie, wat betekent dat ze genetisch op elkaar lijken, een voorbeeld van een convergente evolutie, zeggen wetenschappers.