Μάρτυρας της άνοδος ή της πτώσης ενός είδους:εισαγωγικός υβριδισμός δελφινιών στις ελληνικές θάλασσες (Stenella coeruleoalba και Delphinus delphis)
Κάτω από ορισμένες συνθήκες, είναι δυνατό τα μέλη δύο διαφορετικών ειδών να ζευγαρώσουν και να παράγουν βιώσιμους απογόνους. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται υβριδισμός και είναι πολύ πιο συχνό σε φυσικούς πληθυσμούς από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως, όπως υποδεικνύεται από τα ευρήματα πολυάριθμων επιστημονικών μελετών.
Τα υβρίδια μπορούν είτε να κληρονομήσουν μορφολογικά χαρακτηριστικά και από τους δύο γονείς τους (μορφολογικά ενδιάμεσα) είτε να μοιάζουν περισσότερο με έναν από τους γονείς τους, καθιστώντας την ανίχνευσή τους από τους επιστήμονες δύσκολη/αποθαρρυντική. Αυτό το έργο γίνεται ακόμη πιο επίπονο όταν μελετάμε είδη που είναι δύσκολο να παρατηρηθούν, όπως τα θαλάσσια θηλαστικά. Τέτοια προβλήματα αμβλύνονται όταν οι επιστήμονες αναζητούν στοιχεία DNA για ανίχνευση υβριδίων και μπαίνουν στο παιχνίδι εργαλεία μοριακής βιολογίας. Σε γενετικό επίπεδο, τα υβρίδια φέρουν πάντα υλικό και από τους δύο γονείς (διγονικοί κληρονομικοί δείκτες), καθιστώντας την ανίχνευσή τους με γενετικά μέσα εξαιρετικά ακριβή. Περιπτώσεις υβριδισμού που οδηγούν σε βιώσιμους απογόνους που είναι σε θέση να αναπαραχθούν έχουν επιπτώσεις στη γενετική ποικιλότητα εντός των ατόμων επί των οποίων μπορεί να λειτουργήσει η φυσική επιλογή και, σε ευρύτερη κλίμακα, σε θεμελιώδεις εξελικτικές διαδικασίες όπως η ειδογένεση.
Ένα δύσκολο έργο που ακολουθεί μια υβριδική ανίχνευση είναι ο καθορισμός των συνθηκών υπό τις οποίες ευνοείται αυτό το φαινόμενο και η αποκρυπτογράφηση των εξελικτικών επιπτώσεων/πλεονεκτημάτων του, λαμβάνοντας ταυτόχρονα υπόψη τα δημογραφικά και ιστορικά χαρακτηριστικά της ζωής καθώς και τη διαταραχή του οικοτόπου ως παράγοντες προαγωγής. Η μελέτη του υβριδισμού σε φυσικούς πληθυσμούς προσφέρει μια μοναδική ευκαιρία για τη μελέτη της αρχικής εξέλιξης.
Τα κητώδη είναι θαλάσσια θηλαστικά (φάλαινες, δελφίνια και φώκαινες) που εμφανίζονται σε μικτές ομάδες, παρέχοντας έτσι εξαιρετικές ευκαιρίες για διαειδική σεξουαλική αλληλεπίδραση και δυνατότητα υβριδισμού. Το γεγονός ότι σχεδόν το 20% των ειδών κητωδών υβριδοποιείται τόσο στη φύση όσο και στην αιχμαλωσία, όπως φαίνεται σε μια πρόσφατη ανασκόπηση από τους Crossman και συνεργάτες (2016), είναι ενδεικτικό της ατελείας των φραγμών πριν και μετά το ζευγάρωμα στη διασταύρωση σε αυτήν την ομάδα . Αυτό το υψηλό ποσοστό οφείλεται στην έλλειψη ασυμβατοτήτων στον αριθμό και τη διάταξη των χρωμοσωμάτων που αποδίδονται στον αργό εξελικτικό ρυθμό των ομάδων και στην πρόσφατη εξελικτική ακτινοβολία. Με τη σειρά τους, αυτά μπορεί να είναι ενδεικτικά της μεγαλύτερης δυνατότητας των κητωδών σε σχέση με άλλα θηλαστικά, να υβριδοποιεί και να δημιουργεί βιώσιμους και γόνιμους απογόνους.
Οι Ελληνικές Θάλασσες φιλοξενούν μια μεγάλη ποικιλία θαλάσσιων οικοτόπων όπου υπάρχουν 11 είδη κητωδών. Ο Κορινθιακός Κόλπος (ΚΟΚ) αποτελεί μια μοναδική και πολύ ενδιαφέρουσα περιοχή όπου τρία συμπατρικά είδη δελφινιών σχηματίζουν μόνιμες ομάδες μικτών ειδών, παρέχοντας εξαιρετικές ευκαιρίες για διαειδική σεξουαλική αλληλεπίδραση και δυνατότητα υβριδισμού. Αυτό έγινε ακόμη πιο ενδιαφέρον όταν, κατά τις παρατηρήσεις του προηγούμενου έτους στα δελφίνια στην ΚΚ, υπήρξαν αναφορές για άτομα με ασυνήθιστα μοτίβα μελάγχρωσης που ήταν ενδιάμεσα μεταξύ δύο κατοίκων ειδών δελφινιών:συγκεκριμένα, του ριγέ δελφινιού (Stenella coeruleoalba em> ) και το κοινό δελφίνι με κοντό ράμφος (Delphinus delphis ). Αυτό το φαινόμενο θα μπορούσε είτε να είναι αποτέλεσμα διαειδικού υβριδισμού μεταξύ των δύο προαναφερθέντων ειδών είτε να αντιπροσωπεύει ένα άλλο περιστατικό της υψηλής μορφολογικής μεταβλητότητας στο μοτίβο μελάγχρωσης του ριγέ δελφινιού.
Πρόσφατα, μια επιστημονική ομάδα, η οποία περιλαμβάνει ερευνητές από ελληνικά ιδρύματα (Μουσείο Φυσικής Ιστορίας Κρήτης-Πανεπιστήμιο Κρήτης, Ινστιτούτο Θαλάσσιας Βιολογίας, Βιοτεχνολογίας και Υδατοκαλλιέργειας-HCMR και Pelagos Cetacean Research Institute), επιχείρησε να ρίξει φως στο εάν ο φυσικός υβριδισμός είναι την αιτία και να κατανοήσουν τις εξελικτικές διαδικασίες που ήταν υπεύθυνες για την παρουσία αυτών των ενδιάμεσων μορφών. Για να το επιτύχουν αυτό, συνέλεξαν δείγματα δέρματος από άτομα των δύο ειδών δελφινιών καθώς και από τα ενδιάμεσα μορφώματα και διεξήγαγαν μια μελέτη βασισμένη στο DNA μέσω δύο τύπων γενετικών δεικτών (διγονικά κληρονομικοί μικροδορυφορικοί δείκτες DNA υψηλής ανάλυσης και τις μητρικά μεταδιδόμενες αλληλουχίες μιτοχονδριακού DNA) που χρησιμεύουν ως δύο ανεξάρτητες πηγές πληροφοριών.
Χρησιμοποιώντας πολλές διαφορετικές προσεγγίσεις ανάλυσης, όχι μόνο μπόρεσαν να διακρίνουν γενετικά τα δύο είδη αλλά και να ανακαλύψουν 15 άτομα ως υποτιθέμενα υβρίδια. Οι ενδιάμεσες μορφές έφεραν επίσης DNA και των δύο γονικών ειδών (σε σχέση με το γονιδίωμα που κληρονομείται και από τους δύο γονείς), δηλ. αναμίχθηκαν, εμφανίζοντας μοναδική παραλλαγή ενδεικτική των πρόσφατων γεγονότων υβριδισμού μεταξύ των δύο ειδών. Αυτό οδήγησε τους επιστήμονες στο συμπέρασμα ότι τα δύο είδη υβριδοποιούνται. Επιπλέον, υπάρχουν ενδείξεις ότι δεν υπάρχει αναπαραγωγική απομόνωση μεταξύ των υβριδίων και των γονικών ειδών τους, καθώς τα υβρίδια είναι γόνιμα και ικανά να αναπαραχθούν όχι μόνο με άλλα υβρίδια αλλά και με καθένα από τα δύο μητρικά είδη (που προκύπτει από την ανακάλυψη υβριδίων που προκύπτουν από αναδρομικές διασταυρώσεις με καθένα από τα γονικά είδη). Ένα άλλο εντυπωσιακό γεγονός είναι ότι, παρόλο που τα δύο είδη δελφινιών είναι γνωστό ότι έχουν διαφορετικές οικολογικές και διατροφικές ανάγκες, αυτά που διανέμονται στην GOC εμφανίζουν κοινά χαρακτηριστικά με το D. delphis έχοντας προσαρμόσει τις συμπεριφορές τους, τις προτιμήσεις ενδιαιτημάτων τους και, πιθανώς, τις διατροφικές τους ανάγκες να συνυπάρχουν με το S. coeruleoalba .
Με βάση τα ευρήματα της μελέτης, είναι πολύ πιθανό να υπάρχει διασταύρωση μεταξύ ανδρών D. delphis με θηλυκά του S. coerueoabla είναι πιο συχνές από άλλες διασταυρώσεις κυρίως λόγω της χαμηλής αφθονίας πιθανών συντρόφων για το D. delphis , θέτοντας σε κίνδυνο τη γενετική του ακεραιότητα (ένα φαινόμενο που ονομάζεται αρχή του Hubb ή «υπόθεση απελπισίας»). Αυτό είναι κάτι που έχει ήδη αναφερθεί για τις φώκαινες. Ένα τέτοιο μοτίβο θα μπορούσε επίσης να επηρεαστεί από την εμφάνιση οργανοχλωρικών ρύπων ή/και πολυχλωριωμένων διφαινυλίων, γεγονός που προκαλεί μεγάλη ανησυχία για τη διατήρηση. Νέα στοιχεία που παρέχονται από τη μελέτη οδήγησαν σε μια αναπόφευκτη άνοδο νέων επιστημονικών ερωτημάτων. Η νέα πρόκληση που θα πρέπει να αντιμετωπίσουν στη συνέχεια οι ερευνητές είναι εάν ο υβριδισμός θα οδηγήσει στη δημιουργία ενός νέου είδους ή/και στη μόνιμη μείωση ενός υπάρχοντος είδους στην περιοχή μελέτης, το οποίο εμφανίζεται σε χαμηλή πυκνότητα. Σε κάθε περίπτωση, οι επιστήμονες προτρέπουν ότι η αξιολόγηση της γενετικής κατάστασης των κοινών δελφινιών στη Μεσόγειο κρίνεται απαραίτητη.
