Nem todas as espanãcies podem percorrer o mesmo caminho para a existaªncia, pelo menos de acordo com novas descobertas da Universidade do Colorado em Boulder e colaboradores.

Esta nova pesquisa, lana§ada hoje na Science, olhou para um pa¡ssaro canoro recanãm-descoberto e ameaa§ado de extinção localizado apenas na Amanãrica do Sul - o Ibera¡ Seedeater - e descobriu que este pa¡ssaro seguiu um caminho evolutivo muito raro para vir a  existaªncia em um ritmo muito mais rápido do que o grande maioria das espanãcies .

Ao comparar este pa¡ssaro a um vizinho intimamente relacionado (o Tawny-Bellied Seedeater) no mesmo grupo (os comedores de sementes capuchinhos do sul), os pesquisadores determinaram que o embaralhamento genanãtico de variações existentes, em vez de novas mutações aleata³rias, trouxe esta espanãcie a  existaªncia - e seus pra³prios comportamentos os estãomantendo separados.

Esta espanãcie éum dos aºnicos dois exemplos conhecidos em todo o mundo que percorreram esse caminho, desafiando as suposições tipicas de como novas espanãcies se formam.

"Um dos aspectos deste artigo que o torna tão legal éque fomos capazes de abordar essa questãode como os semeadores Ibera¡ se formaram a partir de maºltiplas perspectivas diferentes", disse Sheela Turbek, estudante de graduação em ecologia e biologia evolutiva (EBIO) em CU Boulder e o autor principal do estudo.

"Nãoapenas coletamos dados locais sobre quem acasalou e a identidade de sua prole, mas também geramos dados gena´micos para examinar o quanto semelhantes essas duas espanãcies são em umnívelgenanãtico. veja onde o Ibera¡ Seedeater se encaixa no contexto do grupo capuchinho mais amplo. "

"Muitos estudos abordara£o um desses aspectos ou questões, mas não combinara£o todas essas diferentes informações em um aºnico estudo."

Os comedores de sementes do capuchinho do sul são um grupo de pa¡ssaros canoros recentemente evolua­dos, encontrados em toda a Amanãrica do Sul, que estãose ramificando rapidamente, com muitas de suas espanãcies em esta¡gios iniciais de evolução. Esta familia émais conhecida pela variação drama¡tica com os machos em termos de canções e cor da plumagem, enquanto as faªmeas são indistingua­veis atémesmo para os pesquisadores mais familiares.

O Ibera¡ Seedeater, o membro mais recente desta fama­lia, foi descoberto pela primeira vez nas pastagens pantanosas e remotas do Parque Nacional Ibera¡, no norte da Argentina, pelos co-autores do estudo Adria¡n S. Di Giacomo e Cecilia Kopuchian do Centro de Ecologa­a Aplicada del Litoral, Argentina , em 2001, e então descrito na literatura cienta­fica em 2016.

Nesse parque nacional, no entanto, existem seis outras espanãcies de capuchinhos intimamente relacionadas, incluindo o Tawny-Bellied Seedeater, que se reproduzem lado a lado. Essas espanãcies, apesar de ocuparem o mesmo ambiente e comerem os mesmos alimentos, raramente cruzam entre si.

E assim, os pesquisadores se perguntaram por que - e como - o Ibera¡ Seedeater veio a existir.

Eles exploraram essas questões de duas maneiras: primeiro, eles examinaram como essa nova espanãcie pode ter se formado, examinando as maneiras em que seu DNA difere do Tawny-Bellied Seedeater, e segundo, observando quais mecanismos podem estar impedindo-o de cruzar com as outras espanãcies que ocorrem no parque.

Para isso, Turbek desceu a  Argentina para a temporada de acasalamento por três anos, ficando dois meses e meio a três meses de cada vez, procurando e monitorando ninhos, coletando amostras de sangue de adultos e filhotes, e então, no último ano , realizaram um experimento comportamental para ver se a plumagem ou a canção tinham um papel importante em termos de reconhecimento de espanãcies.

"O trabalho de campo envolvido na coleta de dados comportamentais e de acasalamento sortidos éextraordinariamente difa­cil, razãopela qual esses tipos de conjuntos de dados raramente existem. Este estudo e publicação são um testemunho da habilidade e trabalho a¡rduo de Sheela no campo", disse Scott Taylor, um professor assistente em EBIO em CU Boulder, autor do artigo e conselheiro de Turbek.

O que eles descobriram éque os dois pa¡ssaros estãointimamente relacionados geneticamente, apenas distingua­veis pelos genes envolvidos na coloração da plumagem. Da mesma forma, eles descobriram que os machos respondiam de forma mais agressiva a canções e variações de plumagem alinhadas com sua própria espanãcie.

Isso tudo significa que as espanãcies poderiam muito bem se reproduzir e hibridizar - elas simplesmente optam por não fazaª-lo, reforçando, portanto, suas próprias barreiras reprodutivas.

Em umnívelmais amplo, poranãm, ao comparar o Ibera¡ Seedeater com outras espanãcies de capuchinhos, os pesquisadores descobriram que o Ibera¡ Seedeater compartilha variantes gena´micas com outros capuchinhos nessas regiaµes, mas as variantes foram embaralhadas para formar uma combinação única, que, segundo os pesquisadores argumentar, poderia ser um atalho evolutivo que muito provavelmente estãosubjacente a grande parte da diversidade entre as diferentes subespanãcies desta fama­lia.

"Esta éuma história realmente linda sobre um processo que nunca vimos dessa forma antes", diz o coautor Irby Lovette, diretor do Programa de Biologia Evolutiva Fuller no Laborata³rio de Ornitologia Cornell.

"O modelo evoluciona¡rio cla¡ssico e mais comum para novas espanãcies éo acaºmulo de mutações genanãticas quando essas espanãcies são separadas por uma barreira geogra¡fica ao longo de talvez milhões de anos. Mas aqui descobrimos que o embaralhamento genanãtico pode acontecer rapidamente e sem isolamento geogra¡fico. a‰ quase como 'especiação instanta¢nea.' "

Leonardo Campagna, pesquisador associado do Cornell Lab of Ornithology e autor saªnior do artigo, concorda:

"Este éo exemplo mais claro em pa¡ssaros de como a reorganização da variação genanãtica pode gerar uma espanãcie totalmente nova."

O aºnico outro organismo onde esse tipo de evolução foi visto, de acordo com Turbek, éum grupo de peixes encontrados na áfrica chamados de cicla­deos do Lago Vita³ria.

“a‰ interessante ver esse mecanismo operando em algo tão diferente quanto os pa¡ssaros”, comentou Turbek.

Embora este estudo tenha se concentrado em parte no papel dos comportamentos masculinos, os pesquisadores estãomuito interessados ​​em dar um passo adiante, examinando o papel que a escolha feminina também pode desempenhar na reprodução.

"Ha¡ muitas outras questões que temos que resolver", disse Turbek.