The palu Carolina telah lama menghindari penemuan karena secara lahiriah tidak bisa dibedakan dari palu umum bergigi.
Kredit foto: Wikimedia Commons / Barry Peters
Menemukan spesies baru, di antara para ahli biologi, mirip dengan memukul grand slam, dan ahli ilmu ikan Universitas Carolina Selatan Joe Quattro memimpin sebuah tim yang baru-baru ini membersihkan pangkalan. Dalam jurnal Zootaxa, mereka menggambarkan hiu langka, palu Carolina, yang telah lama menghindari penemuan karena secara lahiriah tidak bisa dibedakan dari palu umum yang bergigi. Melalui kelangkaannya, spesies baru, Sphyrna gilberti, menggarisbawahi kerapuhan keanekaragaman hiu dalam menghadapi pemangsaan manusia yang tiada henti.
Quattro, seorang profesor biologi di Sekolah Tinggi Ilmu Pengetahuan dan Ilmu Pengetahuan USC, tidak berangkat untuk menemukan spesies samar baru, apalagi yang ditemukan secara eksklusif di air asin. Ketika ia mulai sebagai asisten profesor di USC pada tahun 1995, ia sebagian besar berfokus pada ikan di sungai air tawar yang mengalir melalui negara sebelum bermuara di Samudra Atlantik barat.
Dia memiliki minat luas yang mencakup konservasi, keragaman genetik dan taksonomi. Kekuatan pendorong dalam keingintahuan ilmiahnya adalah keinginan untuk lebih memahami evolusi. Ternyata, empat cekungan sungai utama di Carolina Selatan - Pee Dee, Santee, Edisto dan Savannah - adalah sumber bijih yang sangat kaya untuk menambang wawasan tentang sejarah evolusi.
Pengaruh gletser memiliki batas
Quattro dibesarkan di Maryland, mendapatkan gelar doktor di Rutgers University di New Jersey, dan menyelesaikan post-doc di Stanford University. "New Jersey dan Maryland, khususnya, memiliki pengaruh glasial yang sangat besar," kata Quattro. "Daerah-daerah di mana sungai sekarang mengalir ditutupi dengan gletser hingga 10.000 hingga 15.000 tahun yang lalu, dan ketika gletser surut, taksa mengikuti mereka ke hulu."
Sebaliknya, sungai-sungai di selatan Virginia tidak tertutup gletser. "Dengan kata lain, sungai-sungai ini telah ada selama beberapa waktu," kata Quattro. “Pee Dee dan Santee adalah dua sistem sungai terbesar di pantai Timur. Dan kami hanya ingin tahu - betapa berbedanya sungai-sungai ini satu sama lain? "
Dimulai dengan sunfish kerdil, Quattro dan rekannya memeriksa susunan genetik spesies ikan dalam sistem drainase air tawar kuno. Mereka menemukan sunfish kerdil berpita di semua sungai Carolina Selatan - pada kenyataannya, spesies yang tersebar luas ini ditemukan di hampir semua sistem sungai di pantai tenggara dan Teluk AS, mulai dari dataran Carolina Utara, sekitar Florida, dan sepanjang jalan ke dan di atas Sungai Mississippi.
Tetapi dua spesies jauh lebih langka. Sunfish kerdil bluebarred hanya ditemukan di sistem Savannah dan Edisto. Carolina pygmy sunfish hanya ditemukan di sistem Santee dan Pee Dee. Kedua spesies ini hidup berdampingan dengan ikan mas kerdil yang berpita dalam sistem sungai ini, tetapi tidak ditemukan di tempat lain di dunia.
Dari sudut pandang evolusi, ini merupakan temuan yang patut dicatat.Spesies langka ini terkait dengan spesies yang tersebar luas, namun rincian antar-hubungan - seperti yang ada sebelum yang lain dan dengan demikian merupakan spesies leluhur - masih menentang deskripsi yang siap. Fakta bahwa spesies langka dan umum berada bersama dalam sistem sungai purba adalah informasi penting dalam perjuangan berkelanjutan untuk secara jelas mendefinisikan sejarah evolusi. Di masa lalu, para ilmuwan menggambar grafik taksonomi hampir semata-mata berdasarkan struktur fisik (morfologi) dan fosil yang tersedia. Revolusi data genetik beberapa dekade terakhir membantu mendefinisikan kembali biologi dengan cara yang jauh lebih tepat, tetapi prosesnya masih dalam tahap awal.
Dari sungai ke laut
Quattro telah melakukan bagiannya dengan perlahan-lahan memindahkan sistem sungai ke laut, mengumpulkan data genetik sepanjang jalan. Di sungai-sungai air tawar, ia telah memeriksa mola-mola besar, mola-mola lain, dan bass. Lebih dekat ke laut, ia telah melihat sturgeon berhidung pendek, yang menghabiskan sebagian besar waktu mereka di muara (di mana sungai bertemu lautan), tetapi melakukan perjalanan ke sungai untuk memijah. Dan lebih jauh ke hilir, dia telah melihat anak-anak hiu.
Carolina Selatan adalah tempat pupping yang terkenal untuk beberapa spesies hiu, termasuk martil. Kepala martil betina akan melahirkan anak mudanya di pinggiran sisi laut muara; anak-anak anjing tetap di sana selama satu tahun atau lebih, tumbuh, sebelum pindah ke laut untuk menyelesaikan siklus hidup mereka.
Dalam proses memandangi martil, Quattro, muridnya William Driggers III dan rekan-rekan mereka dengan cepat menemukan sebuah anomali. Kepala martil bergigi (Sphyrna lewini) yang mereka kumpulkan memiliki dua tanda tangan genetik yang berbeda, baik dalam genom mitokondria maupun nuklir. Menelusuri literatur, mereka menemukan bahwa Carter Gilbert, kurator terkenal Museum Sejarah Alam Florida dari tahun 1961 hingga 1998, telah menggambarkan palu martil bergigi pada tahun 1967 yang memiliki 10 lebih sedikit tulang belakang daripada S. lewini. Itu telah ditangkap di dekat Charleston dan, karena sampel berada di Museum Nasional Sejarah Alam, tim dapat memeriksanya secara morfologis dan menyarankan bahwa itu merupakan spesies samar - yaitu, yang secara fisik hampir tidak dapat dibedakan dari yang lebih umum. jenis.
Setelah menerbitkan bukti genetik awal untuk spesies baru dan samar di jurnal Marine Biology pada tahun 2006, Quattro dan rekannya menindaklanjuti dengan melakukan pengukuran menyeluruh (dari 54 individu samar dan 24 S. lewini) untuk sepenuhnya menggambarkan dalam Zootaxa spesies baru, S Gilberti, dinamai untuk menghormati Gilbert. Perbedaan vertebra, 10 lebih sedikit pada spesies samar, adalah perbedaan morfologis yang menentukan.
Terlepas dari kepuasan penemuan, Quattro telah menetapkan lokasi dan tanda tangan genetik untuk sejumlah spesies yang terkait erat, namun berbeda, di sungai, muara, dan perairan pantai Carolina Selatan. Hasilnya akan sangat membantu dalam upaya lebih lanjut untuk mendefinisikan secara akurat taksonomi dan sejarah evolusi untuk kehidupan akuatik.
Pekerjaan timnya juga menunjukkan kelangkaan spesies baru. "Di luar Carolina Selatan, kami hanya melihat lima sampel jaringan spesies samar," kata Quattro. "Dan itu keluar dari tiga atau empat ratus spesimen."
Populasi hiu telah sangat berkurang selama beberapa dekade terakhir. "Biomassa palu yang bergigi di lepas pantai AS timur kurang dari 10 persen dari apa yang secara historis," kata Quattro. "Di sini, kami menunjukkan bahwa martil bergigi sebenarnya adalah dua hal. Karena spesies samar jauh lebih jarang daripada lewini, hanya Tuhan yang tahu tingkat populasinya turun. ”
Melalui Universitas Carolina Selatan