Lyktfisk är en av de arter som finns i skymningszonen. Kredit:Tracey Dornan
En ny studie, ledd av British Antarctic Survey och University of Bristol, ger det första beviset på att en kontroversiell evolutionär process kan vara ansvarig för att lanternfiskar blir en av de mest mångsidiga fiskfamiljerna i djuphavet.
Lyktfiskar är små, självlysande – vilket betyder att de avger ljus – fiskar som finns i alla hav runt om i världen. De lever mellan ytan och 1 000 m djup inom den så kallade "skymningszonen", och i södra oceanen är de en storkonsument av krill – små, räkliknande varelser – och är en viktig födokälla för kungspingviner och elefantsäl.
Det finns omkring 250 arter av lanternfiskar i haven, men forskarna vet inte hur denna grupp fiskar blev så mångsidig.
Vanligtvis bildas nya arter efter att en population blir geografiskt isolerad, till exempel av en bergskedja eller vattenväg. Havet är dock stort och oföränderligt över stora områden, och många marina djur kan röra sig fritt över stora avstånd. Genom att studera lanternfiskar hoppas forskarna kunna förstå mer om mångfalden i havet.
Forskare sammanförde historiska dokument, skapade kartor över lanternfiskarnas utbredning och analyserade genetisk information för att hjälpa dem att förstå mer om hur arter diversifierar sig i det öppna havet.
Med hjälp av mer än 60 000 historiska dokument skapade forskarna distributionskartor för 161 arter. De fann att många lanternfiskarter har en global utbredning – vilket betyder att de finns i hav runt om i världen – medan andra är begränsade till små områden med speciella havsförhållanden.
Forskarna rekonstruerade sedan det evolutionära förhållandet mellan 175 lanternfiskarter, med hjälp av cirka 1 000 DNA-sekvenser. Genom att kombinera dessa relationer med utbredningskartorna fann forskarna att närbesläktade arter är mer benägna att överlappa i sin utbredning, jämfört med arter som är mer avlägset besläktade. Detta betyder att det är osannolikt att geografisk isolering var orsaken till arternas diversifiering.
Dr Jen Freer, en marin ekolog vid British Antarctic Survey och huvudförfattare till studien säger:"Detta är ett riktigt spännande och viktigt fynd, eftersom det är det första globala beviset som stödjer idén om artbildning utan strikt geografisk isolering för dessa fiskar. Den här forskningen hjälper oss att förstå mer om hur arter har diversifierat sig i det öppna havet på global skala, och visar också hur det fortfarande finns mycket mer att lära om dessa fiskars utveckling."
Prof. Martin Genner från University of Bristol, som var medförfattare till studien, säger:"Lanternfiskar är en av de mest mångfaldiga och ekologiskt viktiga grupperna av marina fiskar. Denna studie visar att de förfäders lanternfiskarter har delat upp sig i flera arter med överlappande utbredningar. Den visar oss hur den enorma mångfalden av arter i havet kunde ha utvecklats utan geografiska barriärer som splittrade populationer. Denna idé förblir en kontroversiell biologisk process, så insikterna från lanternfiskar är oerhört värdefulla för vår förståelse av evolution."
Studien publiceras i Global Ecology and Biogeography . Framtida forskning behövs nu för att titta närmare på de potentiella faktorerna som gjorde att systerarter kunde divergera. + Utforska vidare
