Международен екип от 137 изследователи от 64 държави, работещи заедно като част от консорциума Bat1K, комбинира геномни и фосилни доказателства, за да покаже, че прилепите, а оттам и полетът на бозайниците, най-вероятно са възникнали в Европа преди около 65 милиона години.
Учените са реконструирали еволюционната история на прилепите въз основа на генетични и палеонтологични данни. Оказва се, че тези бозайници са възникнали и са се научили да летят в Европа през късния палеоцен, преди повече от 60 милиона години. Скоро оттам те са се разпространили в Африка, а след това многократно са колонизирали Северна и Южна Америка, Азия и Австралия. Анализът също така потвърждава, че разредът Chiroptera е разделен на 21 семейства.
Резултатите от изследването са публикувани в списание Nature.
Прилепите са сред най-необикновените бозайници на Земята. Те са единствените бозайници, способни на истински активен полет. Повечето прилепи се ориентират и ловуват в пълен мрак, използвайки само звук. С повече от 1500 вида, разпространени по целия свят, прилепите представляват една пета от всички живи бозайници и играят жизненоважна роля в поддържането на здрави екосистеми чрез опрашване на растения, разпространяване на семена и консумация на огромен брой насекоми вредители.
Antrozous pallidus от Северна Америка. Кредит: Elizabeth Clare
Произходът и ранната еволюция на прилепите (Chiroptera) остават практически неизследвани. Фосилните останки за първи път разкриват останки от тези бозайници в ранния еоцен, преди 52–56 милиона години. По това време те вече са усвоили летенето, ехолокацията и са колонизирали Северна Америка, Европа, Азия и Австралия. Следователно е невъзможно да се определи от наличните фосили точно кога и откъде са възникнали прилепите.
Реконструкциите, базирани на сравнения на геноми, също все още не дават окончателен отговор на този въпрос. Това до голяма степен се дължи на факта, че учените са анализирали геномите на малък брой видове прилепи.
Проучването има за цел да събере и анализира референтни геноми на всички живи видове прилепи и плодоядни прилепи. Екипът е сглобил отново референтните геноми на 41 вида прилепи. Те са включили и предварително сглобени референтни геноми от още 62 вида. Общо авторите вече имат достъп до данни за 103 вида прилепи, представляващи всяко от 21-те живи семейства.
Картографиране на еволюцията на прилепите
Анализът определя 99,2% вероятност за европейски произход и отхвърли по-ранни предложения, които поставяха произхода на прилепите в Африка, Азия или Северна Америка.
Основните родословия на прилепите изглежда са се диверсифицирали в кратък период в ранния еоцен, преди около 56 милиона години.
Този период съвпада с палеоцен-еоценския термален максимум, рязък епизод на глобално затопляне.
"Подходът, който използвахме, за да моделираме еволюцията на изкопаеми и живи видове заедно, може да направи това, което други методи не могат: да идентифицира най-старата група изкопаеми прилепи, като същевременно вземе предвид геномните данни, и да разкрие кога и откъде са възникнали прилепите", посочва професор Лилиана Давалос (Liliana Dávalos), изследовател в университета Стоуни Брук.
Геномните данни, анализирани от изследователите, налагат реорганизирането на родословното дърво на прилепите.
Те поставят семейство, наречено Myzopodidae, открито на Мадагаскар, като най-ранния клон в рамките на надсемейство Vespertilionoidea.
Те също така идентифицират две други свръхсемейства, Emballonuroidea и Vespertilionoidea, като сестрински групи.
"Изключително е, че след десетилетия изследвания и противоречиви открития, най-накрая имаме стабилно филогенетично дърво, което сега можем да използваме, за да разберем правилно как са се развили уникалните черти на прилепите", заявява професор Ема Тийлинг (Emma Teeling), изследовател в University College Dublin и съосновател и директор на консорциума Bat1K.
"Ние също така разполагаме с геномите, за да разкрием молекулярната основа на тези зрелищни адаптации и да знаем къде попадат фосилните прилепи в това дърво."
Други резултати от екипа на Bat1K се отнасят до местата, където прилепите са прекосявали океаните.
Анализът подкрепя маршрут от Европа до Северна Америка през Северния Атлантик преди около 54 милиона години за една основна група, свръхсемейство Noctilionoidea, вместо преминаване през Беринговия регион.
Той също така отхвърля идеята, че прилепите са достигнали Южна Америка чрез прескачане от остров на остров от Африка.
"Вместо това, времето и маршрутът на Noctilionoidea, достигащи Северна и Южна Америка, съвпадат с разширяването на тропиците в средните географски ширини на Северна и Южна Америка и Европа и началото на издигането на островите на Панамския провлак, осигурявайки местообитание и северноамерикански маршрут за тази радиация на прилепите", обясняват учените.
Първата фаза на проекта Bat1K: 103 геномни сборки на хромозомно ниво и анотации, представляващи поне един вид от всяко от 21-те разпознати понастоящем семейства прилепи. Кредит: Morales et al., doi: 10.1038/s41586-026-11007-3
Удивителният еволюционен успех на прилепите
И въпреки изключителната им биология и екологично значение, учените се борят от десетилетия да отговорят на някои от най-фундаменталните въпроси за еволюцията на прилепите. Откъде са дошли прилепите? Каква е връзката между семействата прилепи? Кога са се появили летенето и ехолокацията? И как прилепите са развили необичайните черти, които ги отличават от другите бозайници? Това проучване дава отговори на много от тези дългогодишни въпроси.
Екипът анализира геномите и вкаменелостите, използвайки нови методи, и преработва еволюционното дърво на прилепите, разрешавайки няколко дългогодишни дебати за това как са свързани основните групи прилепи.
"Прилепите са един от най-великите експерименти в еволюцията. Този изключителен геномен ресурс - кулминацията на години международно сътрудничество на Bat1K - най-накрая ни позволява да разберем как е еволюирала тяхната забележителна биология“, коментира старшият автор и директор на Bat1K Соня Вернес (Sonja Vernes) от университета в Сейнт Андрюс.
Освен това, много видове прилепи показват забележителна устойчивост на болести и живеят изключително дълъг живот за размера си. Геномният ресурс, създаден за това изследване, предоставя на учените първата солидна еволюционна рамка за изследване на гените, стоящи зад тези черти. Тази работа би могла в крайна сметка да информира човешките изследвания върху стареенето, имунитета и устойчивостта на болести.
Corynorhinus townsendii от Северна Америка. Кредит: Brock Fenton
Фосилните доказателства също така предоставят важни улики за друга дългогодишна мистерия: кога прилепите за първи път са развили ехолокация.
Авторите поставят фосилен вид, наречен Vielasia, в най-стария клон на родословното дърво на прилепите. Това показва, че ларингеалната ехолокация предшества диверсификацията на съвременните прилепи, което предполага тясна връзка между полета и ехолокацията при най-ранните прилепи.
"В продължение на десетилетия съществува въпросът кое се е появило първо при прилепите - полетът или ехолокацията - и това е така, защото прилепите не могат да летят през нощта без някаква промяна във възприятието, която да им позволи да летят в тъмното", казва професор Давалос.
Позиционирането на фосилния прилеп Vielasia в най-стария клон на родословното дърво на прилепите показва, че ехолокацията предшества диверсификацията на съвременните прилепи. Откритието предполага, че две от определящите характеристики на биологията на прилепите, ехолокацията и активният полет, са били установени близо до произхода на самата група, което помага да се обясни изключителният еволюционен успех на прилепите през следващите 65 милиона години.
Екипът също така реконструира генома на предшественика на прилепа, показвайки как би изглеждал първият геном на бозайник, способен на полет.
Това дава на учените геномна карта за това как един род бозайници еволюира активен полет, усъвършенстван биосонар, изключително дълголетие и необичайна устойчивост на болести - основа за проследяване на генетичната основа на тези черти, които са от значение далеч отвъд прилепите.
Справка: Emma Teeling, Reference genomes and fossils revise bat family phylogeny and biogeography, Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-11007-3. www.nature.com/articles/s41586-026-11007-3
Източници:
Bat genomes and fossils point to a European origin 65 million years ago, University of St Andrews
Bats Originated in Europe, Genetic and Fossil Evidence Suggests, Natali Anderson, sci.news
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари
Необикновена космическа експлозия, случваща се веднъж на хилядолетие
Памет на водата или как ни промиват мозъка
Произходът на мартеницата трябва да се търси далече - в Индия и Древна Гърция
Откъде идва "химията" на междуличностните връзки?