In einer neuen Studie, die von Forschern der Hebrew University of Jerusalem und der University of Madison-Wisconsin durchgeführt wurde, wurden sieben neue Arten von Trichternetzspinnen (Agelenidae, Tegenaria) entdeckt, die nur in Höhlen in Israel vorkommen. Diese Arten schließen sich einer großen Anzahl von wirbellosen Tieren an, die kürzlich in israelischen Höhlen gefunden wurden und für die Wissenschaft neu sind.
Die Studie wurde kürzlich im veröffentlicht Molekulare Phylogenetik und Evolution Zeitschrift und hat weitreichende wissenschaftliche Implikationen für die Aufdeckung der Evolution der Artbildung in Höhlen und der historischen, geografischen und klimatischen Prozesse, die in Israel stattfanden.
Die Doktorandin Shlomi Aharon leitete die Studie unter der Leitung von Dr. Efrat Gavish-Regev von den National Natural History Collections der Hebrew University und Professor Dror Hawlena von der Abteilung für Ökologie, Evolution und Verhalten. Die einzigartigen Bedingungen in Höhlenlebensräumen sowie die Isolation von anderen Lebensräumen führen zu einem Prozess der konvergenten Evolution, in dem wir die Entwicklung außergewöhnlicher Anpassungen an das Leben im Dunkeln beobachten, wie Blindheit, Verlust von Pigmenten und Erweiterung der Sinne Organe.
„In vielen Fällen werden diese Anpassungen zur Schaffung neuer Arten führen, deren Verbreitung geografisch auf Gebiete mit einzigartigen ökologischen Bedingungen begrenzt ist, wie etwa eine einzelne Höhle oder ein System miteinander verbundener Höhlen“, erklärt Shlomi Aharon.
„In dieser Studie haben wir versucht, die evolutionären Beziehungen zwischen Trichternetzspinnen (Agelenidae, Tegenaria) mit normalen Augen, die am Eingang zu den Höhlen in Israel zu finden sind, und solchen, die sich tief in der Höhle befinden und pigmentlos und augenreduziert sind, zu verstehen und sogar völlig blind.“
Nachdem die Spinnen von Hand gesammelt worden waren, führte das Forscherteam eine Reihe von mikroskopischen Untersuchungen durch, zeichnete die Morphologie auf und extrahierte DNA von jeder Spinne, um sie mit Sequenzen bekannter Arten derselben Gattung zu vergleichen, die in der GenBank existieren.
„Von den Spinnen, die wir gefunden haben, waren fünf einzigartig in verschiedenen Höhlen, und die beiden anderen Arten wurden in mehreren Höhlen in Galiläa und in Höhlen im Ofra-Karstfeld gefunden, das jetzt aufgrund von Bauplänen bedroht ist“, erklärt Dr Gavish-Regev.
„Eines der überraschenden Ergebnisse der Studie zeigt, dass die neuen Arten evolutionär näher an Arten aus Höhlen in Mittelmeergebieten in Südeuropa sind als an Arten, die in unmittelbarer Nähe zu ihnen an Höhleneingängen in Israel leben.“
Fünf der beschriebenen neuen Arten waren augenreduziert, während die anderen beiden vollständig blind waren. Die Forscher vermuten, dass die neuen Arten Anpassungen an das Leben in unterirdischen Lebensräumen entwickelten und in Höhlen arteten, nach oder gleichzeitig mit dem Aussterben der Vorfahrenarten, aus denen sie sich entwickelten, die außerhalb von Höhlen lebten und aufgrund historischer Klimaveränderungen in der Region ausstarben .
„Wir erleben derzeit die Auswirkungen des Klimawandels auf viele Lebensräume, was uns verpflichtet, Programme in Betracht zu ziehen, aufrechtzuerhalten und zu fördern, die den Erhalt unterirdischer Lebensräume beinhalten – von denen viele unmittelbar gefährdet sind“, schließt Professor Hawlena. „Wir müssen Israels einzigartige Natur schützen, seine unterirdischen Systeme für die Zukunft bewahren und die Prozesse, die diese Systeme im Land geschaffen haben, weiter erforschen.“
Mehr Informationen:
Shlomi Aharon et al., Im Land der Blinden: außergewöhnliche unterirdische Speziation kryptischer troglobitischer Spinnen der Gattung Tegenaria (Araneae: Agelenidae) in Israel, Molekulare Phylogenetik und Evolution (2023). DOI: 10.1016/j.ympev.2023.107705