Древнейшие остатки летучих мышей находили на разных континентах, поэтому определить место их происхождения долго не удавалось. Ученые сопоставили геномы современных видов с ископаемыми находками и пришли к выводу, что летучие мыши зародились в Европе в конце палеоцена.
Летучие мыши — единственные млекопитающие, освоившие активный полет. В связи с этим интересны эволюционные механизмы появления этих животных.
Самые ранние известные остатки летучих мышей относятся к раннему эоцену, примерно 56-52 миллионам лет назад. Их находили в Азии, Северной Америке, Европе и Австралии. К этому времени животные уже умели летать, а некоторые обладали эхолокацией.
Сегодня известно более полутора тысяч видов летучих мышей. Они населяют почти весь мир и составляют свыше пятой части разнообразия современных млекопитающих. Чтобы понять, как возникли полет и способность ориентироваться с помощью звука, необходимо восстановить родственные связи этих животных и выяснить, где обитал их древнейший предок.
Международный коллектив ученых с помощью математической модели проанализировал собранные геномы 103 видов летучих мышей, включая 42 расшифрованных. В выборку вошли представители всех 21 признанных семейств летучих мышей, что позволило проследить глубокие ветви их родословной. Результаты исследования опубликовал журнал Nature.
К генетическим данным добавили описание строения костей и других анатомических особенностей 65 видов: 21 современного и 44 ископаемых. Сначала ученые сопоставили 699 признаков, затем убрали те, которые могли вводить модель в заблуждение из-за повторений и зависимости друг от друга. Полученное древо датировали с учетом возраста остатков, а вероятные маршруты расселения оценили с поправкой на древнее положение материков и возможность летучих мышей преодолевать большие расстояния.
Обширный анализ показал, что наиболее вероятное место обитания общего предка летучих мышей в конце палеоцена — Европа. По реконструкции ученых, потомки первых летучих мышей расселились в Африку, потом разные линии независимо друг от друга достигли Азии, Америки и Австралии.
Основные ветви группы быстро разошлись около 56 миллионов лет назад, во время крупного потепления в конце палеоцена. При этом история каждой ветви была своей. Одну из двух главных современных линий исследователи связали с ранним расселением в Африке.
Что касается эхолокации, вопрос появления этого механизма согласуется с гипотезой о том, что такой механизм возник до разделения основных современных линий. Исследователи предположили, что она возникла начиная с рода Vielasia, череп которой ранее изучили как свидетельство ранней эхолокации. Однако этот вывод еще следует уточнить.
Исследование также помогло пересмотреть родство современных семейств и восстановить набор из 26 хромосом у их предполагаемого предка. Совместный анализ геномов и ископаемых сократил разрыв между возрастом ветвей, рассчитанным по ДНК, и возрастом найденных костей.
Автор: Андрей Серегин