Uusi tieteellinen tutkimus osoittaa, että näennäisesti merkityksetön piirre oli avain jyrsijöiden maailmanlaajuiseen leviämiseen: heidän litteät peukalonsa.
Sisällysluettelo
Chicagon kenttätutkimusmuseon laboratorioissa ryhmä tutkijoita kaiveli useita kuukausia puulaatikoita, jotka sisälsivät tuhansia säilyneitä jyrsijöiden näytteitä. He eivät etsineet hampaita, luita tai karvaa. He halusivat tarkastella suurennuslasilla, ja joskus kirjaimellisesti mikroskoopilla, niiden käsiä. Tai tarkemmin sanottuna niiden peukaloita.
He löysivät evoluution avaimen, joka oli jäänyt huomaamatta vuosikymmenien ajan: pienen, litteän, ihmisen kynnen kaltaisen, joka monilla jyrsijöillä sijaitsee yksinomaan peukaloissa . Tämä näennäisesti merkityksetön piirre on mahdollisesti yksi avaimista, joiden ansiosta tämä nisäkkäiden ryhmä – planeetan suurin – on valloittanut käytännössä kaikki maailman ekosysteemit.
Löytö, joka julkaistiin Science-lehdessä 4. syyskuuta 2025, tehtiin evoluutiobiologi Rafaela Missagian johdolla São Paulon yliopistossa yhteistyössä Anderson Feijon, Field-museon nisäkkäiden osaston kuraattorin, kanssa. Yhdessä monitieteellisen ryhmän kanssa he analysoivat yli 430 jyrsijäsukua vertaamalla anatomisia tietoja käyttäytymisen havainnointiin ja yli 50 miljoonaa vuotta vanhoihin paleontologisiin tietoihin.
Aliarvioitu evoluutioväline
Ihmisen litteillä kynsillä varustetut peukalot on historiallisesti yhdistetty kykyymme käyttää työkaluja, kiivetä ja suorittaa monimutkaisia töitä . Tähän asti on ajateltu, että tämä ominaisuus on ominaista vain kädellisille. Kuitenkin, kuten Feijo selitti Washington Post -lehdelle, ”tällä tutkimuksella osoitamme, että jyrsijöillä on myös hämmästyttävä käden taito, ja uskomme, että niiden kynnet ja peukalot ovat tässä ratkaisevassa roolissa”.
Toisin sanoen, jyrsijät eivät ole vain mestareita pureskelemaan ja juoksemaan: ne osaavat myös käyttää etujalkojaan, ja tämä taito ei ole vielä saanut ansaitsemaansa tunnustusta . Tämä pieni yksityiskohta antaisi niille pääsyn resursseihin, jotka eivät ole muiden nisäkkäiden saatavilla.
Otetaan esimerkiksi pähkinät. ”Pähkinät ovat erittäin voimakas energianlähde, mutta niiden avaaminen ja syöminen vaatii käden taitoa, jota monilla eläimillä ei ole”, huomauttaa Feicho . ”Ehkä kynsillä varustetut sormet ovat antaneet jyrsijöille mahdollisuuden hyödyntää tätä ainutlaatuista resurssia ja monipuolistaa toimintaansa, koska niiden ei ole tarvinnut kilpailla muiden eläinten kanssa tästä ravinnosta.”
Kynnet ja kynnet: voittoisa yhdistelmä
Useimmilla tutkituilla jyrsijöillä tutkijat havaitsivat mielenkiintoisen yhdistelmän: litteät kynnet peukaloissa ja kaarevat kynnet muissa sormissa. Tämä yhdistelmä ei ole sattumaa. Tutkimuksen mukaan sillä on kaksi tehtävää: kynsi mahdollistaa hienovaraisen, herkän tarttumisen (esimerkiksi siementen pitämisen tai tarkan kiipeilyn), kun taas kynnet ovat hyödyllisiä kaivamisessa, puolustamisessa tai aggressiivisemmassa kiipeilyssä.
Tämä säännönmukaisuus ei ole yhtenäinen. Jyrsijöillä, kuten afrikkalaisella kääpiöhiirellä , eurasialla pikkuhiirellä ja brasilialaisella puuhiirellä , on hyvin kehittyneet peukalot, joissa on kynnet, kun taas lajeilla, kuten kapibara ja merisika , peukalot ovat kadonneet kokonaan. Jälkimmäinen ryhmä syö yksinomaan suullaan ja elää elinympäristöissä, joissa ruoan käsin käsittely ei ole evoluution kannalta etu.
Anatominen vaihtelevuus on antanut tutkijoille mahdollisuuden rekonstruoida jyrsijöiden sukupuu, ja tulos oli yllättävä: noin 86 % tutkituista suvuista sisältää lajeja, joilla on sorkkamaiset peukalot, ja jo vanhimmat fossiilit sisältävät viitteitä tästä piirteestä. ”Joillakin vanhimmista tunnetuista jyrsijöistä, jotka elivät noin 50 miljoonaa vuotta sitten, oli lyhyet ja leveät isovarpaiden luut, joiden muoto sopi paremmin kynsille kuin kynsille”, Missaiga selittää.
Ominaisuus, joka on ominaista vain kädellisille
Sen lisäksi, että tämä löytö vaikuttaa jyrsijöiden evoluutioon, se haastaa vakiintuneet käsitykset biologiassa. Tähän asti on ajateltu, että kynnet ovat kädellisten evoluution ominaisuus. Mutta myös jyrsijöillä on kynnet, ja ne ovat kehittyneet itsenäisesti. Kyseessä ei ole yleinen perinnöllinen ilmiö, vaan pikemminkin esimerkki konvergentista evoluutiosta , jossa kaksi eläinryhmää kehittää samanlaisen ratkaisun samanlaisiin ongelmiin.
Tämä sattuma ei ole sattumaa. Molemmissa tapauksissa kynnet ja peukalot liittyvät monimutkaisempaan elämäntapaan: elämään puissa , ravinnon hankintaan ja ympäristön tarkempaan tutkimiseen. Lisäksi tutkimus on osoittanut, että jyrsijälajit, joilla on kynnet peukaloissa, elävät yleensä puissa tai ainakin maanpinnan yläpuolella, kun taas ne, joilla on vain kynnet tai joilla ei ole peukaloa, kaivavat mieluummin koloja ja elävät maan alla.
Missagian mukaan kynsillä varustetut jyrsijät elävät useammin puissa. Hyvä esimerkki tästä on Ezo-liito-orava , joka elää Pohjois-Japanin metsissä. Tällä eläimellä on terävät kynnet tarttumista varten ja litteät kynnet ruoan tarttumista ja siirtämistä varten.
Päästäkseen näihin johtopäätöksiin tiimi käytti satoja museoesineitä, mukaan lukien esineitä Lontoon luonnontieteellisestä museosta. Tutkimuksen toisena tekijänä toimineen Paula Jenkinsin mukaan museon nisäkkäiden kokoelmat olivat ratkaisevassa roolissa tässä tutkimuksessa. ”Niiden avulla pystyimme tutkimaan satoja erilaisia jyrsijälajeja ja löytämään piileviä evoluutiollisia yhteyksiä.”
Havaintoja täydennettiin analysoimalla kuvia elävistä jyrsijöistä, tietokantojen, kuten iNaturalist , tieteellisten artikkeleiden, valokuvien ja jopa oppikirjojen tietoja. Tuloksena syntyi yksi tähän mennessä kattavimmista tutkimuksista ruumiinosasta, jota harvat ovat vaivautuneet tutkimaan tarkemmin.
Pieni ele, joka muutti historian
Tämä tutkimus ei vain laajenna tietämystämme jyrsijöistä, vaan muuttaa myös käsitystämme nisäkkäiden käden kätevyyden evoluutiosta. Vain muutaman millimetrin pituinen kynsi, joka sijaitsee usein pienellä sormella, saattoi olla ratkaiseva tekijä selviytymisen ja valloituksen välillä.
Evoluution kannalta jyrsijät ovat valloittaneet planeetan : ne edustavat 40 % kaikista tunnetuista nisäkkäistä, ja niitä on yli 2500 nykyistä lajia, jotka ovat läsnä kaikilla mantereilla Antarktista lukuun ottamatta.
Ehkä seuraavan kerran, kun näemme oravan pitämässä tammenterhoa tai hiiren syömässä palaa leipää, voimme nähdä tässä eleessä sen, mitä se todella on: osoituksen siitä, kuinka suuri evoluution voima voi olla yksinkertaisessa kynnessä.