Jak najszybszy mięsień na świecie stworzył cztery wyjątkowe gatunki ptaków

Kiedy samiec brodaty manakin łamie skrzydłami z prędkością błyskawicy, to więcej niż część opracowania, akrobatyczny rytuał godowy. Maleńki mięsień wykonujący ciężkie podnoszenie jest również powodem, dla którego ten egzotyczny ptak wyewoluował w cztery wyjątkowe gatunki, według nowych badań opublikowanych w czasopiśmie e-ŻYCIE Biolog z Wake Forest University, Matthew Fuxjager.

Poprzednie badania Fuxjagera pokazał, że maleńki brodaty manakin, który mierzy nieco ponad cztery cale długości i waży około pół uncji, ma jeden z najszybszych mięśni kończyn wśród wszystkich kręgowców. Podczas wyszukanego tańca godowego, wykorzystuje ten mięsień – ten ogonowa łopatka ramienna – wykonać unikalny ruch typu „roll-snap” z prędkościami tak szybkimi, że są niewykrywalne dla ludzkiego oka. Roll-snap wytwarza mechaniczny dźwięk trzaskania, gdy skrzydła łączą się nad plecami, wszystko po to, by przykuć uwagę samicy.

Nowe badanie Fuxjagera, biorąc pod uwagę przeszkody, które musimy pokonać, aby wdrożyć to na szeroką skalęFizjologiczne ograniczenia w akrobatycznych zalotach są podstawą szybkiej specjacji sympatrycznej u brodatych manakinów,”jest finansowany przez Narodową Fundację Nauki. W skład zespołu badawczego wchodzi doktorantka Wake Forest Meredith Miles.

Fuxjager, adiunkt biologii w Wake Forest i główny badacz badania, przygląda się, jak manakiny miały wspólnego przodka 300,000 Lata temu, ale potem szybko podzielił się na cztery gatunki: z białobrodymi manakinami po złote kołnierzyki, a następnie do manakinów z białymi kołnierzykami i pomarańczowymi kołnierzykami. Głównym celem wszystkich jego badań jest zrozumienie, w jaki sposób i dlaczego zwierzęta wytwarzają niezwykłe zachowania.

To badanie robi coś, czego inni rzadko, jeśli w ogóle, robią: Bada nie tylko, jak wyewoluowała niewielka grupa zwierząt, ale także jak ogólnie zachowują się i jak działa określony mięsień w tych organizmach. To trójtorowe podejście pokazało naukowcom, jak szybkość i wydajność mięśni wpłynęły na podział na cztery gatunki.

Fuxjager udał się do Panamy i Kostaryki, aby zmierzyć szybkość manakina ogonowa łopatka ramienna rozszerza się i kurczy pod wpływem stymulacji, i porównali nagrania dźwięków manakin roll-snap, aby odnotować różnice w szybkości i czasie trwania między gatunkami. Wzory pokazują, że zmiany w fizjologii doprowadziły do ​​zmian w zachowaniu – a następnie ewolucji czterech gatunków manakin.

Badanie superszybkich mięśni, takich jak brodaty manakin ogonowa łopatka ramiennamoże pomóc w badaniach nad tym, w jaki sposób choroby, takie jak ALS, atakują mięśnie u ludzi, Fuxjager powiedział.

„Ludzie są zainteresowani kontrolą motoryczną i wydajnością mięśni – co sprawia, że ​​mięsień jest szybki, co sprawia, że ​​jest silny, i co może sprawić, że będzie zarówno szybki, jak i silny?,zwiększenie konsumpcji produktów o ponad. „Zrozumienie, jak działa superwydajny mięsień tego ptaka, może doprowadzić nas do lepszego zrozumienia chorób mięśni i sposobów ich leczenia”.

Źródło: news.wfu.edu, za pomocą Katie Neal & Alicia Roberts