Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

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

Doc. David Storch, Ph.D., vystudoval biologii na Přírodovědecké fakultě UK v Praze. Zabývá se makroekologií a evoluční ekologií, přednáší na Přírodovědecké fakultě UK a na Přírodovědecké fakultě JU. Je spoluorganizátorem proslulého semináře „Biologické čtvrtky ve Viničné“ a spoluautorem knih Úvod do současné ekologie, Biologie krajiny: biotopy České republiky a Jak se dělá evoluce. Je editorem časopisu Ecology Letters. Spolu s P. A. Marquetem a J. H. Brownem editoval knihu Scaling biodiversity pro Cambridge University Press. Je ředitelem Centra pro teoretická studia, společného pracoviště UK a AV ČR.
Storch David

Doporučujeme

Tajemná „Boží země“ Punt

Tajemná „Boží země“ Punt uzamčeno

Břetislav Vachala  |  4. 12. 2017
Mnoho vzácného zboží starověkého Egypta pocházelo z tajemného Puntu, kam Egypťané pořádali časté obchodní výpravy. Odkud jejich expedice...
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...
Hranice svobody

Hranice svobody uzamčeno

Stefan Segi  |  4. 12. 2017
Podle listiny základních práv a svobod, která je integrovaná i v Ústavě ČR, jsou „svoboda projevu a právo na informace zaručeny“ a „cenzura je...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

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

 

Objednat předplatné