laiskiaiset vaeltelivat aikoinaan Amerikoissa, vaihtelivat pienistä, kissan kokoisista eläimistä, jotka elivät puissa aina massiivisiin maa-laiskiaisiin, jotka saattoivat painaa jopa kuusi tonnia. Ainoat tuntemamme ja rakastamamme lajit ovat kaksi-ja kolmivarvaslaiskiaiset-mutta paleontologit ovat kiistelleet niiden ja niiden esi-isien luokittelusta vuosikymmeniä.

kesäkuun 6.päivänä julkaistu tutkimuspari on ravistellut laiskiaisten sukupuuta kumoten pitkäaikaisen konsensuksen siitä, miten laiskiaisten pääryhmät liittyvät toisiinsa. Tulosten mukaan kolmivarvaslaiskiainen on läheisempää sukua suurelle suvulle, johon kuului muinaisia norsunkokoisia pohjanlaiskiaisia; samaan aikaan kaksivarvaslaiskiainen näyttää olevan viimeinen eloonjäänyt muinaisesta sukupuusta, jonka aiemmin luultiin kuolleen sukupuuttoon.

”tulokset ovat yllättäviä monella tasolla”, sanoi Graham Slater, Chicagon yliopiston geofysikaalisten tieteiden apulaisprofessori, joka oli mukana kirjoittamassa yhtä asiakirjoista. ”He eivät ainoastaan Kirjoita uudelleen laiskiaisluokitusta, vaan viittaavat siihen, että suuri osa siitä, mitä luulimme tietävämme laiskiaisten kehittymisestä, saattaa olla väärin.”

Slaterin tutkimus, joka julkaistiin Nature Ecology & Evolution, käyttää uraauurtavaa lähestymistapaa, joka käyttää fossiileissa olevia proteiineja evolutionaaristen suhteiden löytämiseen-merkitsemällä ensimmäistä kertaa kokonaista sukujuurta on kartoitettu menetelmällä.

”kaikilla näillä muinaisilla laiskiaisilla on täytynyt olla todella tärkeä rooli laiduntamisessa ja maisemien selaamisessa, joten ne ovat tärkeitä näiden ekosysteemien toiminnan ymmärtämisessä, mutta niiden evoluution hallinta on ollut vaikeaa”, sanoi Slater, joka on erikoistunut analysoimaan nisäkkäiden evoluutiomalleja.

olemassa oleva hierarkia rakentuu sille, kuinka fyysisesti fossiilit näyttävät toisiinsa nähden. Mutta Slater, joka työskenteli Ross Macpheen kanssa American Museum of Natural Historyssa ja Samantha Pressleen kanssa Yorkin yliopistossa, halusi tutkia mahdollisuuksia kehittyvälle alalle nimeltä paleoproteomics — tiedon talteenotto fossiloituneen luun sisältämistä proteiineista.

DNA: n sijaan, joka on hauras molekyyli, joka tarvitsee erityisiä olosuhteita selviytyäkseen fossiilien sisällä–”muinaisen DNA: n saaminen on vähän arpapeliä”, Slater sanoi–tutkijat ovat tarkastelleet sen sijaan proteiineja. Proteiinimolekyylit ovat tukevampia, ja koska DNA muuntuu suoraan proteiineiksi, niissä on paljon samaa informaatiota. Niinpä tutkijat erottivat kollageenia useista fossiileista, analysoivat sen rekonstruoidakseen aminohapposekvenssit ja vertasivat niitä toisiinsa yhdistääkseen lajien väliset suhteet.

”se, mikä tuli ulos, oli vain merkillistä. Se räjäytti tajuntamme–se on niin erilainen kuin mikään, mitä on koskaan ehdotettu, Slater sanoi.

aiemmin tutkijat ajattelivat, että unau-kolmivarvaslaiskiainen, jolla oli söpöjä mustia juovia silmien ympärillä-oli outompi laji, joka erkani toisistaan jo varhain ryhmän evoluutiossa. Uuden todistusaineiston perusteella se näyttää pesivän suuressa maa-laiskiaisryhmässä, johon kuuluu jättimäisiä norsunkokoisia laiskiaisia.

sillä välin tekoäly (tai kaksivarvaslaiskiainen) oli luokiteltu heimoon nimeltä Megalonychidae, johon kuuluu kaikkea Keski-Amerikan ja Karibian laiskiaisista jääkauden aikaiseen amerikkalaiseen pohjanlaiskiaiseen, jonka kuvasi ensimmäisenä Thomas Jefferson (fossiilin suurten kynsien vuoksi hän luuli sitä leijonaksi). Löydösten mukaan kaksivarvaslaiskiaiset ovat itse asiassa viimeiset eloonjääneet aiemmin sukupuuttoon kuolleeksi luullusta haarasta, joka todennäköisesti jakaantui noin 20 miljoonaa vuotta sitten.

proteiinitodisteet paljastivat myös, että nuo sukupuuttoon kuolleet Karibianmeren laiskiaiset olivat varhaishaaran jälkeläisiä, jotka erkanivat muista laiskiaisista noin 30 miljoonaa vuotta sitten. Tämä on mielenkiintoinen todiste toisesta pitkäaikaisesta kysymyksestä: oliko olemassa lyhytikäinen maasilta, joka yhdisti Etelä-Amerikan ja siitä, mistä tulisi Länsi-Intia, miljoonia vuosia sitten. Jos wanderlust ajaisi muinaisia laiskiaisia sillan yli, heidän läsnäolonsa saarilla tukisi ajatusta. Tähän mennessä ei ole löytynyt ratkaisevia fossiilitodisteita, mutta geneettinen jakautuminen 30 miljoonaa vuotta sitten käy järkeen, jos nuo laiskiaiset olivat silloin maantieteellisesti eristyksissä maasillan katoamisen jälkeen.

uudet päätelmät asettavat myös epäilyksen alaiseksi käsityksemme laiskiaisten kehityksestä, sillä Länsi-Intian laiskiaiset näyttävät siltä kuin he eläisivät puissa. ”Olemme tottuneet ajattelemaan, että nykypäivän laiskiaiset kehittyivät itsenäisesti elämään puissa maassa asuvasta esi-isästä, mutta tuloksemme viittaavat siihen, että esi-laiskiaiset ovat saattaneet olla kotonaan molemmissa”, Slater sanoi.

vaikka tulos oli vallankumouksellinen, Ranskan Kansallisen tieteellisen tutkimuksen keskuksen ja muiden laitosten kanssa samana päivänä julkistettu DNA-analyysi neliöi tuloksen. Ryhmä sai mitokondrion DNA: ta useista kriittisistä fossiileista, – ja kaksi riippumatonta analyysiä ovat hyvin lähellä toisiaan. ”Poikkeukselliset tulokset vaativat poikkeuksellista todentamista”, MacPhee sanoi, joten molemmat ryhmät sopivat julkaisevansa samanaikaisesti.

ryhmä on innoissaan paleoproteomiikan kentän rajojen työntämisestä. Evolutiivinen paleobiologia ahnehtii lisää ja vanhempaa tietoa, ja proteiinit voisivat tarjota sitä.

”vanhin DNA, jonka voi saada, on 800 000 vuotta vanha, mutta teoriassa meidän pitäisi pystyä saamaan proteiinitietoa miljoonia vuosia vanhoista näytteistä”, Slater sanoi. ”Koko joukko kysymyksiä tulee yhtäkkiä ulottuville. Se avaa ovia, joista vain uneksimme.”