Aktuální číslo:

2020/9

Téma měsíce:

30 let CTS

Ještě novější fylogeneze ptáků!

 |  5. 11. 2015
 |  Vesmír 94, 617, 2015/11

Ironií osudu týden poté, co vyšlo říjnové číslo Vesmíru s centrálním článkem o „konečné“ fylogenezi ptáků, vyšel v časopise Nature nový fylogenetický strom ptáků.1) Je dosti podobný stromečku, který jsme otiskli na centrální dvoustraně Vesmíru, v několika ohledech se však liší. Především je mnohem rozsáhlejší: autoři namísto 48 druhů osekvenovali 198 ptáků a díky tomu rozřešili řadu problematických příbuzenských vztahů.

Jaké jsou hlavní rozdíly oproti předchozí fylogenezi Jarvise a kolegů?2) V prvé řadě se nepotvrdilo primární rozdělení skupiny Neoaves (což je většina ptáků kromě „běžců“ a „drůbeže“) na skupiny Columbea a Passerea. Skupina Columbea se zcela rozpadla; plameňáci a potápky podle nového stromečku patří k velké skupině vodních ptáků, kterou Jarvis a kolegové nazvali Aequornithia, a naopak měkkozobí a jejich příbuzní (holubi, hrdličky, stepokurové, mesiti) se sdružují se skupinou Otidimorphae (dropi, turakové, kukačky). Řád charadriiformes (bahňáci a dlouhokřídlí) se nově nejeví příbuzný jeřábům a chřástalům, ale také se přidružuje k zmíněným vodním ptákům. Podle nové fylogeneze tvoří tedy prakticky všichni vodní ptáci kromě „drůbeže“ a jeřábů s chřástaly jednu velkou skupinu, nově nazývanou Aequorlitornithes. Oproti původním Aequornithia se rozšířila o bahňáky, plameňáky a potápky (o nichž se vědělo, že jsou příbuzní), a také o slunatce a faetony, kteří ovšem i ve fylogenezi Jarvise a kol. byli sesterskou skupinou Aequornithia.

Další velkou změnou je pozice hoacina, který nově vychází jako sesterský všem „pozemním ptákům“ (jež Jarvis a kol. nazývali Telluraves). Ovšem hoacin i předtím vycházel jako stará nezávislá linie, odštěpená spolu s řadou dalších kladů hned na začátku explozivní radiace Neoaves, a tohle se vlastně nezměnilo. Pořád totiž platí, že radiace Neoaves po vymření dinosaurů byla tak rychlá, že konkrétní sekvence odštěpování není úplně podstatná. Podstatným zdrojem rozdílů mezi oběma fylogenetickými stromy je zřejmě nekompletní třídění linií dané tím, že nové mutace se mezi častými štěpeními nestačily zafixovat (a není se tedy třeba těmito rozdíly moc znepokojovat).

Další zdroj rozdílů však může být problematičtější. Fylogenetici už dávno vědí o problému zvaném „přitahování dlouhých větví“ (long-branch attraction). Izolované evoluční linie, které se odštěpily brzy, nebo linie s velmi rychlou evolucí se často jeví jako vzájemně blízce příbuzné, i když ve skutečnosti nejsou. Je totiž pravděpodobné, že právě u těchto linií se náhodou objeví nějaké shodné znaky, které jiné linie nemají. Tento artefakt vzniká pochopitelně také tehdy, analyzujeme-li jen málo větví vybraných tak, aby byly co nejméně příbuzné; v takovém případě totiž budou všechny vybrané větve „dlouhé“. A to je případ fylogeneze Jarvise a kolegů. Ti například vybrali z druhově velmi bohatých skupin bahňáků a krátkokřídlých pouze po jednom zástupci, a tak vznikly dlouhé (a vlastně uměle izolované) větve, které pak vyšly jako by byly blízce příbuzné (spolu se skutečně izolovaným hoacinem). Autoři nového fylogenetického stromečku zjistili, že když v souladu s Jarvisem a kol. schválně vyberou jen 48 druhů z těch 198 analyzovaných, vyjde jim dosti jiná fylogeneze.

Přestože tedy nová fylogeneze není radikálně odlišná od té předchozí, plyne z ní poučení, že je lepší analyzovat velké množství různě příbuzných linií než vybrat jen málo vzdáleně příbuzných zástupců dané skupiny.

Poznámky

1) Prum R. O. et al.: A comprehensive phylogeny of birds (Aves) using targeted next-generation DNA sequencing. Nature online, doi: 10.1038/nature15697, 2015.

2) Jarvis E. D. et al.: Whole-genome analyses resolve early branches in the tree of life of modern birds. Science 346, 1320–1331, 2014.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Ornitologie
RUBRIKA: Glosy

O autorovi

David Storch

Prof. David Storch, Ph.D., vystudoval biologii na Přírodovědecké fakultě UK v Praze. Zabývá se makroekologií, biodiverzitou a ekologickou teorií. Působí na Přírodovědecké fakultě UK a v Centru pro teoretická studia (CTS), společném pracovišti UK a AV ČR, jehož byl v letech 2008–2018 ředitelem. Je editorem časopisů Ecology Letters a Global Ecology and Biogeography. Je členem Učené společnosti České republiky.

Storch David

Doporučujeme

Sukcese mrtvoly pro mne končí kostrou

Sukcese mrtvoly pro mne končí kostrou

Ondřej Vrtiška  |  7. 9. 2020
Forenzní entomologie pomáhá kriminalistům určit dobu a místo smrti, odhalit manipulaci s tělem a rekonstruovat události, k nimž došlo třeba i před...
Arény pravěku a rituální krajina pod Řípem

Arény pravěku a rituální krajina pod Řípem

Jan Turek  |  7. 9. 2020
V naší krajině se skrývají tajemství předků, která nelze pouhým okem spatřit, a přesto jejich pozůstatky dokážeme odhalit jako kamínky dávno...
Kreativní mozek novozélandského rošťáka

Kreativní mozek novozélandského rošťáka uzamčeno

Pavel Pipek  |  7. 9. 2020
Je to „drzoun“ s pronikavým intelektem. Jeho hlas i bezstarostná hravost v nás vyvolávají smích, vynalézavost při destrukci lidských výrobků...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné