Vyhubení papoušků karolínských způsobili lidé, ukázalo sekvenování DNA

Výzkumníci z Ústavu evoluční biologie (IBE, společného ústavu Univerzity Pompeu Fabra (UPF) a Španělské národní rady pro výzkum (CSIC)) v Barceloně a Globe Institute při Kodaňské univerzitě odhalili genom papouška karolínského, který byl na počátku 20. století prohlášen za vyhynulého. Vědci zkoumali genom z hlediska znaků vyskytujících se u ohrožených druhů, ale nenašli je, což naznačuje, že vyhynutí papouška karolínského bylo náhlým procesem, a lze jej tedy přičíst výhradně lidským příčinám.

Papoušek karolínský (Conuropsis carolinensis) je ikonický severoamerický pták, který byl vyhuben na počátku 20. století po úhynu posledního exempláře v zoo v Cincinnati v roce 1918. Byl to příslušník čeledi papoušků, který žil v nejsevernějších zeměpisných šířkách planety a byl rozšířen od jižní Nové Anglie po Mexický záliv a až po východní Colorado. Měl nápadné zbarvení: zelené na těle, žluté na hlavě a oranžové na obličeji.

Přestože létal v hlučných hejnech čítajících stovky jedinců, byl v posledních desetiletích 19. století hojně loven, mimo jiné kvůli získávání jeho peří na zdobení klobouků. Přesto zůstává příčina jeho vyhynutí sporná. Ačkoli jeho nadměrná úmrtnost může dobře souviset s nedávným zničením jeho biotopu a aktivním lovem, jeho přežití mohlo být také negativně ovlivněno tím, že se jeho areál vyskytoval stále nejednotněji, nebo působením patogenů drůbeže.

Nyní se mezinárodní tým vědců pod vedením profesora výzkumu IBE Carlese Laluezy-Foxe a profesora Globe Institute M. Thomase P. Gilberta zrekonstruoval první kompletní genom vyhynulého papouška karolínského, čímž odhalil evoluční historii a možnou příčinu vyhynutí tohoto paradigmatického ptáka.

Výzkumníci odebrali vzorky holenní kosti a prstních polštářků naturalizovaného exempláře uchovaného v soukromé sbírce v Espinelves (Girona, Španělsko), který nasbíral katalánský přírodovědec Marià Masferrer (1856-1923). Aby mohli zmapovat kompletní genom vyhynulého ptáka, museli nejprve sekvenovat genom jeho blízkého žijícího příbuzného, papouška Aratinga solstitialis neboli papouška slunečního z Jižní Ameriky.

Genomová analýza obou genomů spolu se stovkami dalších ptačích genomů určila, že papoušek karolinský a papoušek sluneční se rozdělili přibližně před 3 miliony let, což se shoduje s uzavřením Panamského průlivu.

Papoušek karolínský vykazoval zálibu v pojídání kokrhele, rostliny, která obsahuje silný jed, jenž na ptáky nepůsobil, ale pro dravce byl notně toxický. Genomická analýza odhalila potenciální adaptaci na tuto stravu kokrhele ve dvou extrémně konzervovaných proteinech, o nichž je známo, že interagují s tímto toxinem.

Výzkumníci také zkoumali genom na známky příbuzenského křížení a poklesu populace, které se někdy vyskytují u ohrožených druhů, ale nenašli je, což naznačuje, že jeho rychlé vyhynutí bylo především procesem způsobeným člověkem. Odborníci si nyní kladou otázku, zda by bylo možné papouška karolínského vyhubit. „Přestože se papoušek karolínský objevuje na všech deextinkčních seznamech, u nejbližšího žijícího příbuzného, papouška slunéčka, jsme našli stovky genetických změn, u nichž se předpokládá, že budou škodlivé, což svědčí o obrovských obtížích při podnikání takových podniků,“ říká Lalueza-Foxová.

Metodika vyvinutá k rekonstrukci historie vymírání z ptačího genomu by mohla být v budoucnu využita k předvídání dalších možných vymírání způsobených člověkem a k další ochraně ohrožených druhů včasným uplatněním plánů ochrany. „Pomocí genomiky můžeme testovat dynamiku dalších vymíracích procesů a usuzovat, zda jsou zcela způsobeny člověkem, protože dlouhodobé demografické poklesy zanechávají v genomech druhů specifické signály,“ uzavírá Lalueza-Fox.

Zajímavé je, že tento projekt začal v rámci katalánského populárně-vědeckého programu „Quèquicom“, který vede profesor UPF Jaume Vilalta. Pere Renom, doktorand na IBE a tehdejší reportér pořadu na TV3, zjistil, že jeden exemplář papouška karolínského, který byl nasbírán katalánským přírodovědcem na počátku 20. století v USA, se uchovává v soukromé sbírce v Espinelves (Girona, Španělsko). Renom oslovil Lalueza-Foxe, aby pro pořad TV3 natočil celý proces rekonstrukce genomu z vycpaného exempláře a pohovořil o vymírání. „Renom mě kontaktoval s dotazem, zda bych měl zájem pokusit se získat DNA z exempláře, a příběh skončil o dva roky později prvním kompletním genomem tohoto severoamerického ptáka provedeným v IBE,“ vysvětluje Lalueza-Fox.

Kompletní příběh objevu můžete vidět v epizodě „Quèquicom“ s názvem „Desextinció: reviure una espècie“, která byla nedávno oceněna španělskou cenou Prismas jako nejlepší video vědecké popularizace roku 2019.