Ekologisesti erittäin monimuotoisten käärmeiden Elapoidea-yläheimo on levinnyt maapallolla lähes kaikkialle. Siihen kuuluvat kobrat, mambat ja monet muut maailman tappavimmista käärmeistä.

Tutkimusryhmä kokosi valtavan, lähes 4 600 geenin genomiaineiston – useimmat eläinten perimän luokitteluun käytetyt aineistot koostuvat alle kymmenestä geenistä. Tutkijat sekvensoivat kaikkien tunnettujen yläheimoon kuuluvien heimojen ja alaheimojen perimät ja analysoivat niitä supertietokoneilla. Samalla selvitettiin, vastaavatko käärmeiden anatomiset piirteet genomidatan perusteella rakennettua kehityshistoriaa ottamalla useista myrkkytarhakäärmeiden (Elapidae) museoyksilöistä nano- ja mikrotietokonekerroskuvia.

Uusi merkittävä haara käärmeiden sukupuussa

Tutkijat löysivät Elapoidea-yläheimoon kuuluvan täysin uuden heimon (yläheimo on heimoja yhdistävä tieteellinen luokittelutaso).

Biologit löytävät uusia lajeja ja sukuja varsin usein, mutta täysin uuden selkärankaisten heimon löytyminen on äärimmäisen harvinaista – sitä tapahtuu vain kerran tai korkeintaan muutaman kerran vuosisadassa. Nyt löydettyyn Micrelapidae-heimoon kuuluu kaksi sukua ja kaikkiaan neljä tai viisi lajia, joita tavataan Lähi-idässä sekä itä- ja koillis-Afrikassa.

Elapoidea-yläheimo kattaa noin 700 käärmelajia, jotka jakautuvat useisiin eri heimoihin. Se on yksi lajimäärältään suurimmista käärmeryhmistä. Tutkijat arvioivat, että yläheimon käärmeet kehittyivät kenotsooisella kaudella (tarkkaan ottaen eoseeni-nimisellä ajanjaksolla) arviolta 50–45 miljoonaa vuotta sitten. Elapoidea-yläheimo on malliesimerkki varhaisella kenotsooisella kaudella tapahtuneesta nopeasta radiaatiosta eli levittäytymisestä, minkä takia ryhmän kehityshistoriaa on äärimmäisen vaikea selvittää.

– Näin merkittävän käärmeryhmän lajinkehitykseen liittyvien luotettavien tietojen puuttuminen on haitannut myrkyn evoluution tutkimusta, evoluutioon pohjautuvien suojeluratkaisujen tekemistä sekä museoiden, koulutusasiantuntijoiden ja lääketieteen tutkijoiden välistä viestintää, sanoo tutkija Sunandan Das Helsingin yliopiston organismi- ja evoluutiobiologian tutkimusohjelmasta.

– Kehityshistorian tunteminen on lähes kaiken vertailevan biologisen tutkimuksen perusedellytys, Das lisää.

Tutkimusryhmän tulokset tarjoavat myös menetelmiä kauan sitten tapahtuneeseen nopeaan levittäytymiseen eli radiaatioon liittyvän evoluution tehokkaaseen tutkimiseen.