Τι άνεση είναι, σε αυτή την τεχνο-τρελή εποχή, ότι ένας επιστήμονας μπορεί ακόμα να κάνει σημαντική έρευνα στο κατώφλι της με ένα δίχτυ πεταλούδας.
Από αυτή την ιστορία
[×] ΚΛΕΙΣΤΕ
Εμφανίζονται περίπου διπλάσιο από το κανονικό τους μέγεθος, ένα απλό cristinae walkingstick προτιμά το εργοστάσιο ceanothus για ανάμειξη. (Christina Sandoval) 
Η ριγέ ποικιλία αναζητά τα βελούδινα φύλλα του κουμπιού. (Christina Sandoval) 
Φωτογραφίες
Η Cristina Sandoval ήταν φοιτήτρια οικολογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας της Σάντα Μπάρμπαρα, όταν, καθαρά στο χέρι, κατευθύνθηκε στα βουνά Santa Ynez, κοντά στην πανεπιστημιούπολη, σε αναζήτηση διατριβής. Εκεί, γλίστρησε το δίχτυ σε διάφορα κλαδιά θάμνων και φυτών, και στη συνέχεια τα τίναξε για να δει τι έπεσε. Μαζί με μια σκονισμένη τροφή αποξηραμένων φύλλων, αράχνων και περιττωμάτων πουλιών, συγκέντρωσε μια ποικιλία από έντομα μήκους ίντσας που έμοιαζαν με κλαδιά με κούπες, με μακριά ξαδέλφια γρύλων και κατσαρίδες. Στην πραγματικότητα, είχε ανακαλύψει ένα νέο είδος walkingstick, το οποίο, σύμφωνα με την ταξινομική παράδοση, πήρε το όνομά της, Timema cristinae . «Αισθάνθηκα περήφανος», είπε για την τιμή, προσθέτοντας ότι της έδωσε μια αίσθηση αθανασίας και μάλιστα την έκανε να νιώθει προστατευτική από τον οκταπόδαμο ομώνυμο της.
Το επίτευγμα μπορεί να φανεί αρκετό για έναν εκπαιδευμένο επιστήμονα, αλλά ήταν μόνο η αρχή. Ο Σαντόβλο έχει επιδιώξει αυτό το απίθανο πλάσμα εδώ και 13 χρόνια να αγκαλιάσει δηλητηριώδη δρυς, χάλια, ζεστή καύση και κροταλίες για να παρατηρήσει το βάδιλο του στο χώμα του, να δαγκώσει σπιτικές παγίδες για να μάθει για τους θηρευτές του και να συνεργάζεται με άλλους επιστήμονες για να συλλέξει το γενετικό του μακιγιάζ. Πιστεύει τώρα ότι προσφέρει μια σπάνια ματιά στη διαδικασία που ο Τσαρλς Ντάργουιν ονομάστηκε περίφημα "η προέλευση των ειδών". Τα στοιχεία που έχει συγκεντρώσει υποδηλώνουν ότι το περίστροφο της, επειδή είναι τόσο έντονα θρυμματισμένο από σαύρες και πουλιά, βρίσκεται στα πρόθυρα να κάνει το μεγαλύτερο άλμα της βιολογίας χωρίζοντάς τα σε δύο ξεχωριστά είδη - ένα φαινόμενο που οι επιστήμονες εδώ και πολύ καιρό μπερδεύονται, αλλά σπάνια παρατηρούνται άμεσα .
"Ένα από τα μεγαλύτερα ερωτήματα στη βιολογία είναι πώς σχηματίζονται τα είδη;" λέει η Sandoval, 41 ετών, η οποία πήρε το διδακτορικό της το 1993 και τώρα είναι διευθυντής του Coal Oil Point Reserve, ένα καταφύγιο άγριας ζωής που συνδέεται με πανεπιστήμια στη Santa Barbara. "Είναι μόνο στο να θέλουμε να καταλάβουμε τι συμβαίνει στη φύση για να δημιουργήσουμε την καταπληκτική ποικιλία που βλέπουμε." Όπως και τα άλλα walkingsticks, ο T. cristinae δεν μπορεί να πετάξει, ζει μόνο λίγους μήνες και ξοδεύει τα περισσότερα από τα φώτα της ημέρας που στέκονται τέλεια, βαρετά ακόμα. Έχει διαστήματα σε όλη τη Δύση, λέει ο Sandoval, και είναι plumper και έχει βραχύτερα πόδια από άλλα walkingsticks, και τα γεννητικά όργανα του αρσενικού είναι διακριτικά. Ο βασικός λόγος για τον οποίο ο Sandoval έχει μελετήσει τόσο έντονα το έντομο είναι ο χρωματισμός του, ο οποίος έρχεται σε δύο μορφές και ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο του θάμνου που κατοικεί το έντομο. Εκείνοι που ευνοούν το φυτό ceanothus, το οποίο έχει κιτρινωπό πράσινο οβάλ φύλλα, είναι καθαρά κιτρινωπό πράσινο. θέλουν να ξεκουραστούν στη μέση ενός φύλλου ceanothus. Αντίθετα, ένα T. cristinae μερικό στο χαϊδεύει θάμνο, το οποίο έχει σκούρο πράσινο, βελόνα φύλλα, φέρει μια λωρίδα στην πλάτη του και περιβάλλει ένα φύλλο. Και στις δύο περιπτώσεις, ο χρωματισμός καθιστά το έντομο σχεδόν αόρατο στα αρπακτικά ζώα, όπως οι μπλε σάλια και οι σαύρες, όπως ο Sandoval βρήκε σε δοκιμές πεδίου. Όταν τοποθέτησε ριγέ ή απλά έντομα σε ένα υποκατάστημα από τον προτιμώμενο θάμνο τους, πολύ λιγότερα χτυπήθηκαν σε σύγκριση με εκείνα που έβαλε στα κλαδιά του "λάθους" θάμνου.
Ότι ένα walkingstick είναι ζωντανό καμουφλάζ δεν αποτελεί έκπληξη? μετά από όλα, τα παιδιά του δημοτικού σχολείου μελετούν το πλάσμα ως ένα από τα πιο κραυγαλέα παραδείγματα προσαρμογής της φύσης. Όμως ο Sandoval έχει φέρει το φαινόμενο σε νέο επίπεδο. Σύμφωνα με την τυποποιημένη άποψη της προσαρμογής, ένα άτομο με αμυντικό πλεονέκτημα είναι πιθανότερο να επιβιώσει σε ένα ανταγωνιστικό κόσμο πουλιών και να μεταφέρει τα γονίδιά του στην επόμενη γενιά. Αλλά πώς μια ποικιλία που διακρίνεται μόνο από έναν αμυντικό μηχανισμό εξελίσσεται σε ένα νέο είδος που δεν μοιάζει πλέον με μέλη του είδους από το οποίο ξεπήδησε;
Μέρος της απάντησης μπορεί να βρίσκεται στις συνηθισμένες συνήθειες του T. cristinae . Μια ριγέ ή απλή ποικιλία τείνει να μοιάζει με το δικό της είδος, Sandoval και συναδέλφους που βρέθηκαν, αν και τα έντομα έχουν κακή όραση. Η προτίμηση μπορεί να βασίζεται στη μυρωδιά, λέει, ή σε μια τελετή θανάτου. Όταν ένα αρσενικό περιπατητής θέλει σεξ, σφυρίζει πάνω από το θηλυκό και χτυπάει τις κεραίες της με το δικό του, ενώ χαϊδεύει την κοιλιά με τα πόδια του. Εάν ενδιαφέρεται, θα είναι σύντροφος. αν όχι, θα τον απομακρύνει. "Ίσως τα αρσενικά διαφορετικών ποικιλιών να μην έχουν πλέον τον σωστό εξοπλισμό", λέει ο Sandoval. "Ίσως δεν κάνουν το σωστό γαργάλημα."
Όποια και αν είναι τα πειράματα που χρησιμοποιούν τα έντομα, αυτό που είναι σημαντικό είναι ότι, με κάποιο τρόπο, τα γονίδια που επηρεάζουν τις προτιμήσεις ζευγαρώματος περνούν μαζί με τα γονίδια που καθορίζουν αν το walkingstick είναι ριγμένο ή απλό. Στη συνέχεια, οι θηρευτές ενισχύουν με βαρύ τρόπο τις επιλογές ζευγαρώματος του T. cristinae : οι απόγονοι που δεν είναι ούτε ριγέ ούτε σαφής, πιθανώς να μην κρύβονται καλά και είναι εύκολοι μίσχοι για σαύρες και πουλιά. Απόγονοι που κρύβουν καλά επιβιώνουν, ζευγαρώνουν με το δικό τους είδος, και ούτω καθεξής. Εάν, με την πάροδο του χρόνου, οι περιπτώσεις επιτυχούς διασταύρωσης μεταξύ ριγωτών και απλών ποικιλιών θα βυθιστούν κοντά στο μηδέν, τότε θα υπάρχουν δύο είδη αντί για ένα.
Από τον Δαρβίνο, οι βιολόγοι γενικά πίστευαν ότι τα νέα είδη σχηματίζονται στη φύση μετά από κάποιο τυχαίο γεγονός. Όμως, ο Sandoval και οι συνάδελφοί του ανέφεραν πρόσφατα αποδεικτικά στοιχεία για το αντίθετο, δείχνοντας ότι ρίγανες και απλές ποικιλίες ξεσπούσαν σε όλους τους λόφους. Εργάστηκε με μοριακούς βιολόγους στο Πανεπιστήμιο Simon Fraser στη Βρετανική Κολούμπια και πήρε δείγμα DNA από διάφορους πληθυσμούς ριγέ και πεδιάδων σε μια πλαγιά του Santa Ynez. Διαπίστωσε ότι μια ριγέ και μια απλή πετσέτα από τον ίδιο θάμνο είναι πιο στενά συνδεδεμένες μεταξύ τους από ό, τι πρόκειται να τα πόδια παρόμοια εμφάνιση που ζουν αρκετές θάμνους μακριά. Τα απλά πράσινα και ριγέ ποδιού συνεχώς γεννιούνται, για παράδειγμα, με τον πεπλατυσμένο θάμνο. Αλλά τα απλά πράσινα cristinae καταλήγουν να υπερισχύουν επειδή τα αρπακτικά εξαλείφουν τα περισσότερα από τα ριγωτά άτομα.
Αυτά είναι τα μεγάλα νέα για τους εξελικτικούς βιολόγους, που από καιρό πίστευαν ότι δύο ομάδες από ένα είδος θα έπρεπε να χωριστούν από τεράστια εμπόδια γεωγραφίας και χρόνου - έναν ωκεάνιο ή ορεινό όγκο, για παράδειγμα, και ίσως χιλιάδες χρόνια - πριν εξελιχθούν σε το σημείο όπου δεν θα μπορούσαν ή δεν μπορούσαν να αλληλοσυμπληρώσουν. Η διαπίστωση ότι οι δύο οπτικώς διακριτές ποικιλίες του T. cristinae δεν προέκυψαν μία φορά, αλλά πολλές φορές σε θάμνους μετά από θάμνους, είναι ένα ισχυρό σημάδι ότι δεν υπάρχει γεωγραφικός φραγμός ή αδιαφιλονίκητη χρονική περίοδος για τη συσχέτιση.
Ο Dolph Schluter, ένας εξελικτικός βιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας στο Βανκούβερ, βρήκε παρόμοια αποτελέσματα στις μελέτες του για τα ψάρια stickleback. Λέει ότι τα ευρήματα του walkingstick είναι "εξαιρετικά δροσερά" επειδή συνδυάζουν την τεχνολογία του DNA με την παλιομοδίτικη επιτόπια εργασία για να αποκαλύψουν τις εσωτερικές λειτουργίες της εξέλιξης, οι οποίες συνήθως είναι πολύ αργές για να παρατηρήσουν.
Ο Sandoval λέει ότι δεν υπάρχει υποκατάστατο για το κτύπημα των θάμνων. «Για να είσαι καλός φυσιοδίφης, πρέπει να βγεις στο πεδίο με τα μάτια σου ανοιχτά», λέει. "Πρέπει να δώσετε προσοχή στην ανάπτυξη της διαίσθησης. Οι αναλυτικές δεξιότητες είναι σημαντικές και έτσι είναι καλή τύχη, αλλά η διαίσθηση είναι ζωτικής σημασίας, έτσι ώστε να είστε πάντα έτοιμοι να συνεχίσετε την τύχη".
