Un team di ricercatori della U of T Scarborough ha descritto la prima specie di uccelli ibridi conosciuti che si trova nella foresta pluviale amazzonica.

Attraverso una serie di test genetici e di altro tipo, il team ha rivelato che il manakin dalla corona d'oro - scoperto per la prima volta in Brasile nel 1957 ma non più visto fino al 2002 - è in realtà una specie ibrida.

"Mentre le specie di piante ibride sono molto comuni, le specie ibride tra i vertebrati sono estremamente rare, "dice il professore associato Jason Weir, autore senior della ricerca.

Una specie ibrida si forma quando due specie parentali si accoppiano per produrre una popolazione ibrida, che poi smette di potersi incrociare liberamente con la specie parentale. In questo caso i due genitori sono il manakin innevato, chiamato per le sue brillanti piume bianche come la neve, e il manakin coronato d'opale, chiamato per le sue brillanti piume della corona iridescente.

Weir e la sua squadra, che includeva l'autore principale ed ex studente laureato Alfredo Barrera-Guzman, raccolto campioni genetici e di piume durante due viaggi sul campo separati in Brasile. Sono stati quindi in grado di sequenziare una grande porzione del genoma del manakin dalla corona d'oro, inclusi 16, 000 diversi marcatori genetici, scoprendo che circa il 20 per cento del suo genoma proveniva dalla corona innevata, e circa l'80% proveniva dall'opale coronato.

I ricercatori hanno anche usato qualcosa chiamato modellazione coalescente per capire a che punto la corona d'oro si è separata dalla sua specie parentale. Hanno determinato che era circa 180, 000 anni fa, quando le due specie parentali si erano originariamente accoppiate, e che entrambe le specie parentali divergevano da un antenato comune circa 300, 000 anni fa, rendendo tutti e tre gli uccelli molto recenti per gli standard della foresta pluviale amazzonica.

"La maggior parte delle specie di uccelli amazzonici si è discostata dal loro parente più recente circa 1,5-4 milioni di anni fa, quindi questi sono tutti giovani uccelli in confronto", dice Weir, un esperto della biodiversità degli uccelli del Nuovo Mondo.

Il maschio dalla corona d'oro ha piume della corona gialla uniche che sono molto più opache delle sue specie parentali. Per saperne di più su questa caratteristica insolita, i ricercatori hanno esaminato più da vicino la struttura della cheratina delle penne della corona di tutte e tre le specie di uccelli utilizzando un microscopio elettronico. Le due specie parentali hanno ciascuna disposizioni strutturali molto diverse della cheratina, che è responsabile della creazione dei colori altamente riflettenti che aiutano i maschi a mettersi in mostra davanti alle femmine nell'oscuro interno della foresta pluviale. Nel caso della corona d'oro, hanno scoperto che aveva un mix di strutture di cheratina di entrambe le specie parentali.

"Il manakin dalla corona d'oro è finito con una struttura di cheratina intermedia che fa uno scarso lavoro nel creare il bianco brillante o l'iridescenza riflettente della specie parentale, "dice Weir.

Il manakin dalla corona d'oro probabilmente aveva piume bianche o grigie più opache all'inizio della sua esistenza a causa della sua struttura cheratinica, ma alla fine si sono evolute le piume gialle come un modo alternativo per attirare le femmine. Il risultato finale è una specie dal colore unico.

Il manakin dalla corona d'oro vive in un'area della foresta pluviale amazzonica centro-meridionale che è di circa 200 kmq ed è in gran parte separata dalle aree innevate e dalla corona di opale vivono da ampi fiumi che gli uccelli sono riluttanti ad attraversare. Come sottolinea Weir, probabilmente deve la sua sopravvivenza come specie all'essere geograficamente isolato dalla sua specie parentale ad un certo punto durante un'era glaciale passata, quando la copertura della foresta pluviale si è contratta, e ampi fiumi formavano barriere naturali.

"Senza isolamento geografico, è molto probabile che questo non sarebbe mai successo perché non vedi gli ibridi evolversi come specie separate in altre aree in cui entrambe le specie parentali si incontrano".

Ci sono alcuni potenziali candidati di specie ibride in natura, come il lupo rosso del Nord America orientale, forse un ibrido tra il coyote e il lupo grigio. E mentre in natura esistono ibridi di due specie, come osserva Weir, nella maggior parte dei casi non svilupperanno caratteristiche uniche per diventare una specie separata.

"Questo è ciò che rende il manakin dalla corona d'oro un animale così nuovo, " lui dice.

La ricerca, che sarà pubblicato nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze ( PNAS ).