Spurv med frekk artsdannelse

En av verdens vanligste fuglearter står i sentrum for et uhyre sjeldent naturfenomen kalt hybrid artsdannelse. To ulike spurvearter har paret seg og blitt til en tredje, levedyktig art.

Published
Italiensk spurv i symbolsk spagat mellom to greiner. (Foto: Ivan Ivanov)
Italiensk spurv i symbolsk spagat mellom to greiner. (Foto: Ivan Ivanov)

Vanligvis når to ulike arter krysser seg med hverandre, blir ikke resultatet så veldig bra. Slikt hybridavkom er oftest sterilt eller lite levedyktig.

Vi kjenner for eksempel muldyret, som er en krysning mellom eselhingster og hestehopper, men som ikke er i stand til å få avkom selv.

Gråspurven og middelhavsspurven har likevel fått det til.

Blanding

Nye genetiske analyser viser nemlig at italiensk spurv er en stabil hybrid mellom disse to artene. To ulike arter spurv har altså sammen blitt opprinnelsen til en tredje.

Det betyr at den italienske spurven ikke har egne varianter av genene sine, men heller en komplisert blanding av gener fra de to foreldreartene.

Det er Spurvegruppa ved Centre for Ecological and Evolutionary Synthesis ved Universitetet i Oslo som står bak analysene.

- Dette er antatt ekstremt sjeldent hos dyr. Blant fugler er dette ett av to kjente eksempler, det andre er en sanger-art i USA, forteller professor Glenn-Peter Sætre.

Glenn-Peter Sætre, gruppeleder og professor, tar en blodprøve. (Foto: Tore Oldeide Elgvin)
Glenn-Peter Sætre, gruppeleder og professor, tar en blodprøve. (Foto: Tore Oldeide Elgvin)

Det finnes også noen få eksempler blant sommerfugler, men så langt er det bare oppdaget 10-15 tilfeller av slik hybrid artsdannelse.

- Før genetikkens tidsalder kunne man bare spekulere om en art var hybrid eller ikke. Du trenger gode og mye genetiske data for å kunne avdekke dette, sier Sætre.

- Lett å overse

De norske forskerne tror denne typen artsdannelse faktisk kan være vanligere enn vi har trodd.

- Har man ikke gode data, så kan dette være lett å overse, sier Sætre.

Vi er vant til å tenke på evolusjon som en prosess hvor nye arter oppstår når en opprinnelig bestand blir splittet opp i atskilte geografiske områder.

Over tid utvikler de isolerte bestandene seg til å bli så ulike at de ikke lenger kan få levedyktig avkom sammen. Når det skjer, har de blitt til to nye arter.

Når det gjelder hybridarter er prosessen annerledes.

Mens vi gjerne ser for oss evolusjonen gjennom livets tre, som forgreininger av arter, blir dette som en sammensmelting.

- Istedenfor forgreningene blir det mer som et nettverk. To greiner knyttes sammen og danner en tredje grein midt i mellom. Det blir mer som en livets busk eller nettverk, sier Sætre.

- Vi begynner å bli klar over at hybridisering er mer vanlig, og at det får konsekvenser. Ikke bare gjennom ny artsdannelse, men gjennom overføring av gener fra en art til en annen, sier han.

Langt mellom partnerne

Men hvordan hadde det seg egentlig at gråspurven og middelhavsspurven fikk øynene opp for hverandre?

Krysningen må nemlig ha foregått i et visst omfang for å kunne gi opprinnelse til en ny art. Det vil si at ganske mange gråspurv har hatt seg med middelhavsspurv i Italia.

- Disse to artene lever sammen mange steder i dag, uten å hybridisere noe særlig. Ett eller annet spesielt må ha skjedd i Italia. Vi skulle gjerne hatt en tidsmaskin, sier Sætre.

Gråspurv, italiensk spurv og hybrider dem imellom fra De sveitsiske Alper. (Foto: Stein Are Sæther)
Gråspurv, italiensk spurv og hybrider dem imellom fra De sveitsiske Alper. (Foto: Stein Are Sæther)

Forskerne tror at for rundt 10 000 år siden fantes det bare noen små bestander av middelhavsspurv i Italia.

For rundt 8 000 år siden kom jordbruket til dette landet, og med jordbruket kom også gråspurven som er tilpasset et liv sammen med bofaste mennesker.

- Når jordbruket ekspanderte i Italia, møtte gråspurvene de lokale middelhavsspurvene. Fordi det fantes få av begge artene, var det mer sannsynlig at de hybridiserte.

- Når de ikke fant sin egen art, tok de det nest beste, forklarer Sætre.

Hjulpet av geografien

Når byene etter hvert oppstod, og menneskepopulasjonen økte, tror forskerne at også hybridvarianten økte.

- Vi tror geografien har hjulpet fordi Italia er lukket inne av Alpene og Middelhavet. Det kan ha gitt hybridarten nok tid til at den fikk etablert seg i Italia, sier Sætre.

I dag er det nesten bare italiensk spurv i Italia. Den møter gråspurven i Alpene, og så finnes det noen enkelte bestander av middelhavsspurv rundt om kring.

De norske forskerne karakteriserer hybrid artsdannelse som en dårlig forstått evolusjonær prosess.

Fra venstre: Middelhavsspurv, gråspurv og italiensk spurv. (Foto: (Illustrasjon: Fredrik Haas))
Fra venstre: Middelhavsspurv, gråspurv og italiensk spurv. (Foto: (Illustrasjon: Fredrik Haas))

- Sånn helt grovt og banalt forstår vi hva som har skjedd. To arter har hybridisert i et slikt omfang at en ny art har oppstått.

- Men alt som skjer i en slik prosess er fryktelig komplisert. Hybridlinjen må ha stabilisert seg etter hvert – hvordan henger det sammen? Hvordan den genetiske mosaikken dannes har vi bare såvidt begynt å pirke borti, sier Sætre.

Godt modellsystem

Han tror spurvene er et veldig godt modellsystem for å studere dette nærmere.

- Dette vil være mange forskeres hodebry i flere år framover, sier han.

Spurvegruppa er nå i gang med mye mer omfattende analyser og studier. De sekvenserer spurvegener og studerer hvordan den italienske spurven er sammensatt.

- Hva tenker du når du ser en spurv på gata?

- Hehe. Jeg syns det er veldig koselig, jeg. Etter at jeg begynte å forske på spurv har jeg fått et mer personlig forhold til arten.

- Den er veldig sjarmerende og nært knytta til oss. De liker seg der vi liker oss, både på bondelandet og i byen. De finnes i liten grad i skogen, sier Sætre.

- De har funnet en nisje i miljøet som vi skaper, for eksempel gjennom kornproduksjon og foring av husdyr, eller mat som vi søler på gata. Her har de en matkilde som er der hele året rundt, så de trenger ikke trekke sørover slik andre fugler gjør.

Referanser:

Hermansen et al. (2011) Hybrid speciation in sparrows I: phenotypic intermediacy, genetic admixture and barriers to gene flow. Molecular Ecology, 20; 3812-3822. Les sammendrag.

Elgvin et al. (2011) Hybrid speciation in sparrows II: a role for sex chromosomes? Molecular Ecology. 20; 3823-3837. Les sammendrag.

Brelsford (2011) Hybrid speciation in birds: allopatry more important than ecology? Molecular Ecology, 20; 3705-3707. Les sammendrag.