Havaijin invasiivinen lintupopulaatio tarjoaa ikkunan geneettiseen ajautumiseen – evolutiivisiin muutoksiin, joita on tyypillisesti nähty vuosituhansien aikana.
geneettisen ajautumisen eli geenien satunnaisen mutaation ymmärtäminen ajan myötä on elintärkeää äärimmäisen uhanalaisten, pienten populaatioiden lajien, kuten Havaijinleijonan, I ’ iWin (Vestiaria coccinea), säilymiselle.
Havaijin kotoperäisiä lintuja uhkaa yksi maailman pahimmista sukupuutoista elinalueiden häviämisen, maahan tulleiden petoeläinten, ilmastonmuutoksen ja lintumalarian kaltaisten tautien yhteisvaikutuksesta.
kun kokonainen lintulaji on uhattuna, tutkijat pyrkivät keskittymään uhanalaisiin kotoperäisiin lajeihin.
mutta eräs lintuekologi, Jeffrey Foster Pohjois-Arizonan yliopistosta Yhdysvalloista, huomasi, että pienen laululinnun äskettäinen tulo Havaijille tarjosi ainutlaatuisen tilaisuuden tutkia geneettisiä muutoksia suhteellisen lyhyessä ajassa lintujen asuttaessa Havaijia saarelta toiselle.
”japanilaiset Pensaskerttulit saapuivat isolle saarelle ensimmäisen kerran asuessani siellä 1990-luvulla”, Foster kertoo. ”Ajatus siitä, että voisi tutkia tätä käynnissä olevaa hyökkäystä, räjäytti täysin tajuntani.”
pensaskerttuli tuotiin suurelle Oahun saarelle vuonna 1929, minkä jälkeen se asutti pienempiä ulkosaaria 1990 – luvun puoliväliin mennessä. Foster ja hänen kollegansa mittasivat pensaskerttulien geneettisen monimuotoisuuden muutoksia vertaamalla veri-ja lihasnäytteitä 147 linnusta, jotka elivät viidellä saarella vuosina 2003-2005.
Populaatiogeneettinen teoria ennustaa, että geneettinen ajautuminen pienissä populaatioissa johtaa lopulta monimuotoisuuden häviämiseen. Fosterin tutkimus, joka julkaistiin auk-lehdessä: Ornitologisissa edistysaskeleissa havaittiin, että käyttöön otettujen pensaskerttulien geneettinen monimuotoisuus noudatti tätä ennustetta. Alleeleiksi kutsuttujen geenimuunnosten perusteella mitattu geneettinen rikkaus oli korkein käyttöönottopaikalla, jossa oli enemmän perustajalintuja, ja alhaisin saarilla, jotka olivat kauimpana Oahusta, jossa oli pienempiä populaatioita.
tästä kuviosta oli kuitenkin joitakin muunnelmia. Erään saaren, Kauain, linnuilla oli lähes yhtä suuri geneettinen monimuotoisuus kuin oletetulla lähteellään, mikä saattaa viitata siihen, että useat yksilöt asuttivat sitä.
löydös havainnollisti myös yhtä geneettisen ajautumisen periaatteellisista tuloksista.
”Kauain, Oahun länsipuolella sijaitsevan saaren linnut näyttävät olevan erilaisempia kuin Oahun itäpuolella sijaitsevien saarten linnut”, sanoo Foster, ”mikä viittaa siihen, että kyseisten saarten linnut saattavat ajan mittaan edelleen poiketa toisistaan geneettisesti.”
Silvereyes (Zosterops-suvusta) on usein käytetty laji tutkittaessa populaation geneettisen monimuotoisuuden muutoksia saarten asuttaessa, ja testattaessa geneettisen teorian ennusteita. Hopeanokat liikkuvat parvissa, joten syrjäisten saarten perustajapopulaatiot koostuvat lukuisista yksilöistä, joiden geeniperimä on monimuotoinen.
Japaninpensaskerttuli sen sijaan on yksinäinen lintu, joten saarten asutus muodostuu vain muutamasta yksilöstä kerrallaan. Pensaskerttulien tutkimuksen avulla tutkijat voivat saada käsityksen pienemmissä populaatioissa esiintyvästä geneettisestä ajautumisesta.
Foster sanoo, että laji on vain yksi esimerkki saarten välisestä kolonisaatiosta Havaijin saarille tuotujen lintujen toimesta, ja ehdottaa, että tämä tutkimusjärjestelmä voi toimia mallina nykyaikaiselle evoluutiolle.