The strange-looking whales the Inuit hunter caught had tails shaped like those of narwhals and pectoral flippers like those of belugas, shown above. ©Alexander de Vries
Znalezienie nowych gatunków hybrydowych na wolności – takich jak pizzly w Churchill w Kanadzie – może być ekscytujące i jednocześnie stanowić powód do niepokoju. Takie wiadomości są inspirujące, ponieważ sygnalizuje, że zwierzęta starają się znaleźć pomysłowe sposoby, aby nadal istnieć w trudnych czasach, ale niepokojące, że może to oznaczać, że ich obecne gatunki są na ich drodze do wymarcia.
Czasami jednak te „nowe” hybrydy są odkrywane w salach muzeów. I tak właśnie jest w przypadku „narlugi.”
Ostatnio zespół badaczy z Muzeum Historii Naturalnej Danii na Uniwersytecie w Kopenhadze, z Grenlandzkiego Instytutu Zasobów Naturalnych oraz z Wydziału Antropologii na kanadyjskim Uniwersytecie Trent zebrał pierwsze i jedyne dowody na to, że wieloryby beluga i narwale mogą się z powodzeniem rozmnażać.
Ale ponieważ Arktyka nadal szybko się ociepla, a jej lód znika, czy oba te niemal zagrożone gatunki mogą szkodzić swoim własnym perspektywom na przyszłość?
Pierwszy udokumentowany narwal
Czaszka hybrydy narwala z belugą (pośrodku) pozbawiona jest kłów narwala (na dole) i ma dziwne zęby w porównaniu z belugą (u góry). ©Mikkel Hoegh Post, Natural History Museum of Denmark
W latach 80. na Grenlandii, myśliwy Eskimos złapał trzy nietypowo wyglądające wieloryby w Zatoce Disko. Według myśliwego, jeden z wielorybów zatonął po zastrzeleniu, a drugi został przywieziony, ale jego czaszka została pozostawiona w pobliżu brzegu i ostatecznie zmyta. Ponieważ wieloryby wyglądały tak dziwnie, zdziwiony myśliwy zachował czaszkę trzeciego wieloryba i umieścił ją na dachu swojej szopy na narzędzia.
Kilka lat później profesor Mads Peter Heide-Jorgensen z Grenlandzkiego Instytutu Zasobów Naturalnych odwiedził osadę myśliwego Eskimosa i zauważył dziwne cechy czaszki. Przeprowadził wywiad z myśliwym, który pozwolił mu wysłać czaszkę do Kopenhagi. W badaniu z 1993 roku profesor Heide-Jorgensen wysunął hipotezę, że zwierzę było hybrydą narwala i belugi, ale nie miał sposobu, aby to udowodnić.
Od tego czasu czaszka była przechowywana w Muzeum Zoologicznym, będącym częścią Muzeum Historii Naturalnej Danii. To jest, aż naukowcy niedawno opracowane bardziej i bardziej wydajne sposoby ekstrakcji maleńkich ilości DNA z kości, a czaszka została odkurzona i wydobyte na nowe badania.
Badacze mieli teraz niezawodny, naukowy sposób na porównanie DNA z zębów czaszki z DNA z ośmiu żywych belugów i ośmiu żywych narwali z tego samego obszaru w zachodniej Grenlandii, gdzie znaleziono czaszkę.
Odkryto, że czaszka należała do wieloryba, który był w 54 procentach belugiem i w 46 procentach narwalem. Analiza DNA mitochondriów, które są dziedziczone wyłącznie od samic, sugerowała, że matka hybrydy była narwalem, a badanie chromosomów wskazywało, że zwierzę było mężczyzną. Naukowcy stwierdzają w swoim artykule z 20 czerwca 2019 r. opublikowanym w czasopiśmie Scientific Reports, że ten okaz reprezentuje, według ich wiedzy, „jedyny dowód hybrydyzacji między jedynymi dwoma gatunkami wielorybów zębatych endemicznych dla Arktyki.”
Pomimo że są nawzajem najbliższymi krewnymi, belugi i narwale różnią się morfologią. Narwale mają szarobrązowe, cętkowane pigmentacje, podczas gdy dorosłe belugi są całkowicie białe. ©Ansgar Walk, Wikimedia Commons
Ta hybryda pierwszego pokolenia została popularnie nazwana narlugą. Patriarchalne konwencje nakazują, by przy nadawaniu imion hybrydom na pierwszym miejscu był gatunek ojca. Na przykład młode urodzone przez samca niedźwiedzia polarnego i samicę grizzly to pizzly, ale to, które ma ojca grizzly i matkę polarną to grolar. Tak więc, technicznie rzecz biorąc, czaszka wieloryba z szopy to belwhal, a nie narluga. Ale ponieważ ta ostatnia nazwa brzmi lepiej – a ja bym się spierał, więcej zabawy w mówieniu – narluga to nazwa, która utknęła.
Zupełnie nowy zestaw dziwacznych zębów
Jak zauważyli badacze, tylko dwa gatunki wielorybów zębatych można znaleźć w wodach Arktyki przez cały rok: beluga i narwal. Narwale mają dwa zęby. U samców, zwykle bardziej widoczny ząb rośnie przez górną wargę do mieczopodobnego, spiralnego kła o długości do 10 stóp, co sprawia, że narwal wygląda jak jednorożec. (Narwale mają parę szczątkowych zębów za kłem.) Samice narwali również mają dwa zęby i czasami wyrastają im kły, ale nie tak duże jak u samców. Wieloryby Beluga, z drugiej strony, mają zestaw do 40 górnych i dolnych, identycznych, stożkowatych zębów, które są ustawione w prostym rzędzie.
Wieloryb hybrydowy podzielił różnicę, mając zestaw 18, różnie ukształtowanych zębów, które były nachylone poziomo w obu jego górnych i dolnych szczękach. Niektóre zęby miały nawet spirale, które obracały się w tym samym kierunku, co kły narwala. Analiza chemiczna tego wyjątkowego zestawu zębów wykazała, że nie był on odżywiany w ten sam sposób, co jego rodzice. Zarówno belugi, jak i narwale nurkują w poszukiwaniu ryb i kałamarnic, które znajdują się w słupie wody. Zęby hybrydy były pod względem chemicznym bliższe zębom foki brodatej lub morsa. Najprawdopodobniej jadł pokarm na dnie morza, w strefie bentosowej, używając swoich wystających na zewnątrz zębów jako łopaty do przekopywania się przez piasek.
Kłów narwala – najczęściej spotykany u samców – jest w rzeczywistości powiększonym zębem o zdolnościach czuciowych i do 10 milionów zakończeń nerwowych wewnątrz.
Never-before-seen mating
Belugi i narwale są mniej więcej tej samej wielkości, dzielą te same arktyczne wody i są bliżej spokrewnione ze sobą niż z jakimkolwiek innym gatunkiem. Oba zostały znalezione pływające między sobą strąki. Ale podczas gdy goście NatHab mogą zobaczyć belugi w Churchill w lecie, narwale są nieco bardziej nieuchwytne.
Greenland’s Disko Bay zdarza się być jednym z niewielu miejsc, gdzie belugi i narwale nakładają się podczas sezonu godowego. Mimo to, dla niektórych badaczy to połączenie jest niezwykłe, a nawet szokujące. Gałęzie drzewa genealogicznego belugi i narwala oddzieliły się od siebie około 5 milionów lat temu – mniej więcej w tym samym czasie, kiedy rozeszły się drogi przodków człowieka i szympansa. W rzeczywistości niedawna analiza genomiczna belugów i narwali wykazała, że przepływ genów między tymi dwoma gatunkami ustał 1,25-1,65 miliona lat temu.
Więc krzyżowanie między tymi dwoma gatunkami wydaje się być albo bardzo rzadkim, albo bardzo nowym zjawiskiem. Dlaczego lub jak często to się dzieje jest nadal tajemnicą. Oba gatunki rozmnażają się w porze roku, kiedy gruby lód morski rozpada się – utrzymując ciekawskich naukowców na dystans – więc nie wiemy prawie nic o tym, jak się rozmnażają. Uważa się na przykład, że kły samca narwala są tak atrakcyjne, że samica narwala raczej nie chciałaby spółkować z pozbawionym kłów samcem innego gatunku. A jednak narwal matka narwala wyraźnie uprawiała seks z belugą.
Wraz z wielorybami czarnogłowymi, belugami i narwalami to jedyne trzy z 89 żyjących gatunków waleni, które można znaleźć w wodach arktycznych przez cały rok. ©Ansgar Walk, Wikimedia Commons
Z drugiej strony fakt, że hybryda miała matkę narwalkę i ojca belugę ma sens. Kły samców narwali mogą wskazywać zakochanym samicom belugów, że nie należą do tego samego gatunku. Ale ponieważ samice narwali i belugów są podobnych rozmiarów i kształtów i łatwo je ze sobą pomylić, samiec belugi może wybrać samicę narwala na partnera.
Wczesny omen?
To, że takie stworzenie jak narluga istnieje, może być postrzegane jako powód do świętowania lub jako złowieszczy znak na przyszłość.
Narluga ma usta, które normalnie nie występują w przyrodzie, a mimo to znalazł sposób, by ich użyć. Nie żył ani jak beluga, ani jak narwal, ale mimo to przeżył.
Po ciemniejszej stronie – zwłaszcza dla zagrożonych i bliskich zagrożenia mieszkańców Arktyki – hybrydy są zwykle bezpłodne. Jako takie, działają one jako genetyczne martwe końce dla już małych populacjach. Nawet jeśli są płodne, mieszane genomy ich potomstwa może następnie okazać się, aby wyprzeć te z ich parents.
Będzie pouczające, aby dowiedzieć się, czy narluga reprezentuje odosobnione wydarzenie lub czy on sygnalizuje wzrost hybrydyzacji w wyniku zmieniającego się klimatu. Naukowcy badają obecnie dziesiątki kości belugi i narwala mających do 50 000 lat, aby znaleźć jakiekolwiek wcześniejsze ślady krzyżowania.
Jeśli zmiany klimatu spowodują więcej krzyżowania, czy belugi znikną z naszego świata? ©Luca Galuzzi, Wikimedia Commons
Jeśli okaże się, że krzyżowanie jest nowym skutkiem zmian klimatycznych, czy będzie to sposób dla narwali na przetrwanie dzięki zwiększeniu ich względnie niskiego poziomu różnorodności genetycznej poprzez sprowadzenie genów od ich najbliższych krewnych? A może nieumyślnie doprowadzi to do ich zagłady?
Nasz świat w niedalekiej przyszłości może być wypełniony pizzlies i narwalami, podczas gdy niedźwiedzie polarne, grizzlies, belugi i narwale staną się reliktami przeszłości.
Za odnalezienie swoich prawdziwych miejsc i naturalnych siedlisk,
Candy