Pleistocene epok, ofta kallad istiden, var en dynamisk tid av fluktuerande miljöförhållanden, men att förstå exakt hur djur utvecklades under denna tid kan vara utmanande. Ny forskning av Dr. Leigha Lynch samlar DNA och fossildata för att omvärdera vad forskarna vet om utvecklingen av nordamerikanska tallmårdar.

Tallmårdar är små däggdjur nära besläktade med vesslor och grävlingar, och idag är de utbredda över hela Nordamerika. För denna nya studie, publiceras i Journal of Mammalian Evolution , Lyncha, en alumn från East Tennessee State University och postdoktor vid Washington University i St. Louis, var särskilt intresserad av historien om två levande arter av amerikansk mård:Martes americana och Martes caurina.

"Jag valde mård för denna studie eftersom jag verkligen var intresserad av att förstå miljökontexten under vilken dessa arter utvecklades, " säger Lynch. Hon förklarar att de flesta små köttätare har ett mycket ojämnt fossilregister, gör det svårt att förstå deras historia, men att "det här är inte fallet med mård och så det var verkligen ett bra system att testa den här frågan i."

Dessa två mårdarter utvecklades båda från en delad förfader under sen pleistocen. Genom att jämföra DNA mellan dem och uppskatta graden av genetisk förändring, forskare kan beräkna hur länge sedan den evolutionära splittringen inträffade, och hur de olika arterna utvecklats därifrån. Tidigare forskning med dessa metoder har uppskattat att denna splittring inträffade precis i slutet av istiden, mindre än 20, 000 år sedan.

Men fossildata kan hjälpa till att förankra dessa uppskattningar genom att ge exakt information om var och när dessa arter levde under hela istiden. I denna nya studie, Lynch använde data om mårdfossil från hela kontinenten, från Appalacherna till Kalifornien till Kanada. Med DNA och fossila bevis kombinerat, hon kunde uppskatta ett mycket tidigare datum för de två arternas splittring, mellan 230, 000 och 540, 000 år sedan. När glaciärerna växte och avtog, arten verkar ha separerat upprepade gånger, expanderat, och återanslutna under tiotusentals år.

Lynch säger att denna forskning tyder på att mårdarna upplevde fluktuerande livsmiljöer och klimat under hela sin utveckling. "Idag vet vi att arterna är ganska beteendemässigt plastiska, vilket betyder att de kan ändra jakten, häckande, och rörelsebeteenden lätt beroende på deras livsmiljö och bytesdensitet, " säger hon. "Jag tror att denna kunskap i kombination med deras utveckling genom fluktuerande klimat verkligen tyder på att det var fördelaktigt att vara flexibel under Pleistocen."

Att förstå hur arter har formats av miljöförändringar i det förflutna hjälper forskare att sluta sig till hur de kommer att fortsätta att reagera på framtida förändringar. Forskare förfinar ständigt hur man bäst använder genetiska och fossila data för att tolka evolutionär historia. "Jag tror att nyare forskning verkligen visar att kombinationen av dessa former av data är vägen att gå, "Säger Lynch. "Svårigheten är att hitta lämpliga fossiler att använda som kalibreringspunkter. Så, Den begränsande faktorn här är tyvärr själva fossilregistret."