„Arborele vieţii” în format digital pentru 2,3 milioane specii

De când Charles Darwin şi-a publicat primele lucrări referitoare la evoluția umanității și la relaţiile dintre specii, biologii au înregistrat progrese pe calea înțelegerii fundamentelor vieții. În prezent oamenii de ştiinţă au realizat o primă variantă a „arborelui vieții” pentru aproximativ 2,3 milioane de specii de animale, plante, ciuperci și microbi.

O primă reprezentare a arborelui evoluţiei realizată de Darwin în anul 1837. De atunci lucrurile au devenit ceva mai complicate. Credit: Charles Darwin/Wikimedia Commons

Pentru realizarea acestui arbore genealogic au colaborat unsprezece instituţii de cercetare. Arborele genealogic evidenţiază legăturile dintre organismele vii, modul cum acestea au evoluat unele din altele încă de la începuturile vieții pe Pământ din urmă cu 3,5 miliarde de ani.

De-a lungul timpului s-au publicat zeci de mii de arbori genealogici de dimensiuni mai mici, pe anumite ramuri specifice ale evoluției vieții, unii dintre aceştia cuprinzând chiar şi 100.000 de specii. De data aceasta datele obţinute de oamenii de ştiinţă au fost utilizate pentru realizarea unui singur arbore genealogic care să conţină toate speciile cunoscute în prezent. Rezultatul final reprezintă o resursă digitală care este disponibilă online, în mod gratuit, pentru oricine doreşte să o utilizeze sau să o editeze, un fel de „Wikipedia” pentru arborii genealogici.

Credit: Duke University

„Aceasta este o primă încercare reală de a conecta într-un arbore al evoluţiei toate speciile cunoscute”, a declarat cercetătorul principal Karen Cranston de la Duke University. „Gândiţi-vă la ea ca la versiunea 1.0″.

Versiunea actuală a „arborelui vieţii” este disponibilă la adresa https://tree.opentreeoflife.org.

De asemenea, proiectul este descris într-un articol publicat în data de 18 septembrie 2015 în Proceedings of the National Academy of Sciences.

Înţelegerea modului prin care milioanele de specii de pe Pământ sunt înrudite între ele îi ajută pe oamenii de ştiinţă să descopere noi medicamente, să obţină recoltele agricole mai bogate, să crească efectivele de animale şi să înţeleagă originea şi modul de răspândire pentru unele boli infecţioase precum HIV, Ebola sau gripă.

Oamenii de ştiinţă nu au construit „arborele vieții” de la zero, ci au contopit un număr de 500 de arbori genealogici mai mici, ce au fost publicaţi în trecut.

În cadrul proiectului cercetătorii s-au confruntat cu unele probleme specifice precum ar fi schimbările dese de nume, ortografierea greşită sau abrevierile utilizate pentru fiecare specie în parte.

În ciuda efortului depus, rezultatul obţinut de oamenii de ştiinţă reprezintă doar un prim pas, deoarece doar o parte infimă dintre arborii genealogici publicaţi anterior sunt disponibili într-o formă digitală.

După analiza a 7.500 de studii filogenetice publicate între anii 2000 și 2012, în mai mult de 100 de reviste de specialitate, s-a constatat că doar pentru unu din şase studii există date într-un format digital care pot fi descărcate şi utilizate de către cercetători. Marea majoritate a acestor date au fost publicate în format PDF și ca fișiere imagine, acestea neputând fi utilizate în mod direct în cadrul unor baze de date.

„Există o diferenţă destul de mare între ceea ce cunosc oamenii de ştiinţă despre modul cum sunt înrudite speciile între ele și ceea ce este de fapt disponibil în format digital”, afirmă Cranston.

În consecinţă, unele relații descrise în anumite părți ale arborelui, cum ar fi ramurile reprezentând familiile de mazăre și floarea-soarelui, nu sunt întotdeauna în acord cu opinia experților.

Alte părți ale arborelui, în special cele despre insecte și microbi, rămân evazive. Asta deoarece chiar şi cea mai cuprinzătoare arhivă online de secvenţe genetice conține date ADN pentru mai puţin de cinci procente din zecile de milioane de specii care există pe Pământ.

„În afara faptului că ne arată ce ştim despre relațiile dintre specii, acest prim arbore al evoluției este important şi pentru că ne dezvăluie ceea ce nu știm încă”, a declarat Douglas Soltis de la University of Florida.

Din acest motiv, echipa de cercetători dezvoltă un software care le va permite cercetătorilor să se autentifice în cadrul proiectului pentru a actualiza și revizui arborele genealogic al speciilor pe măsură ce apar date noi”.

„Cu douăzeci și cinci de ani în urmă oamenii credeau că realizarea acestui arbore genealogic este imposibilă”, a spus Soltis. „Noul arbore genealogic reprezintă un important punct de plecare pentru cercetătorii care vor rafina şi îmbunătăți structura acestuia în următoarele decenii”.

Surse: Most Comprehensive Tree Of Life For 2.3 Million Species Created, Scientists Create Remarkable ‘Tree of Life’ for 2.3 Million Species