Nahkhiired moodustavad enam kui viiendiku kõigist imetajaliikidest, aga nende varajane evolutsioon on jäänud teadlastele suuresti mõistatuseks. Kuna kerged ja haprad luud ei pea ajahambale hästi vastu, on paleontoloogide kogutud kivististe rida olnud seni lünklik.

Bioloogid on vaielnud nahkhiirte geograafilise päritolu üle seetõttu juba aastakümneid. Samuti puudus pikka aega üksmeel, millal täpselt õppisid tiivulised loomad pimedas heliga teed leidma. Varasemad katsed nahkhiirte sugupuud rekonstrueerida andsid pidevalt vastukäivaid tulemusi.

Muistsed eurooplased

Suuresti tulenes see andmete piiratusest: paljud nahkhiireliigid on evolutsiooni vältel omavahel ristunud ja geene vahetanud. Tõe välja selgitamiseks oli teadlastel vaja tervikgenoomset vaadet. Nüüd kaardistaski rahvusvaheline konsortsium Bat1K 103 nahkhiireliigi genoomid kromosoomi tasemel. Töörühma sõnul hõlmab andmestik kõiki 21 tänapäevast nahkhiirte sugukonda. Parema selguse nimel kõrvutasid teadlased värske DNA-info lisaks 44 nahkhiirefossiili anatoomilise ehitusega.

Kivistised pakkusid teadlastele kaugest minevikust täpseid ajalisi ja ruumilisi pidepunkte. Ilmnes, et esimesed nahkhiired ilmusid planeedile paleotseeni lõpus ja nende esialgne elupaik oli toonane Euroopa manner. Uurijate sõnul lükkab värske leid kindlalt ümber bioloogias seni levinud teooriad, mille järgi pärinevad tiivulised imetajad hoopis Põhja-Ameerikast, Aasiast või Aafrikast. 

Pärast paleotseeni-eotseeni soojusmaksimumi levisid loomad esmalt Aafrikasse. Sealt rändasid nad lühikese aja jooksul edasi Aasiasse, Austraaliasse ja viimaks Ameerika mandritele. Järsult soojenenud kliiima pakkus neile uutel ja seni asustamata aladel soodsaid elutingimusi.

Kajalokatsioon ja lennuvõime arenesid käsikäes

Geograafilise päritolu kõrval avas uuring nahkhiirte teise eripärase võime tekkelugu. Kajalokatsioon on loomariigis tervikuna väga haruldane. Selle kujunemist aitas töörühmal mõista iidne kivistis perekonnast Vielasia.

Muistne loom paigutus nahkhiirte sugupuu kõige varasemasse harusse. Uurijate sõnul näitab leid, et kõris tekkiv kajalokatsioon oli olemas juba enne tänapäevaste nahkhiirte sugupuu hargnemist ja seega selles loomarühmas n-ö väga ammune pärand.

Lennuoskus ja kajalokatsioon arenesid nahkhiirtel välja ilmselt peaaegu samal ajal. Fossiili anatoomia viitab, et omadused olid evolutsiooniliselt väga tihedalt seotud. Mõlemad andsid varajastele nahkhiirtele tugeva eelise: need aitasid hankida öiseid toiduressursse ja põgeneda kiskjate eest.

Lünki on nüüd vähem

Mudelite täpsustamiseks muutis töörühm andmeanalüüsi fookust: valke kodeerivate geenide asemel keskendusid nad pärilikkusaine neutraalselt muutuvatele piirkondadele. See aitas mööda hiilida varasemaid uuringuid eksiteele viinud loodusliku valiku tekitatud moonutustest.

Uurijad suutsid rekonstrueerida isegi iidse nahkhiire-eellase oletatava kromosoomistiku. Mudelite järgi oli muistsel loomal täpselt 26 kromosoomi. Kuigi teadusele avanes nahkhiirte terviklik sugupuu, seisavad paleontoloogid endiselt silmitsi lünkadega. Enamik säilinud kivististest koosneb looduses vaid üksikutest hammastest või luukildudest. Terviklikke skelette leitakse harva, mistõttu jääb iidne andmestik uutele leidudele vaatamata kohati auklikuks.

Sellegipoolest pakub uus geeniandmestik aluse imetajate evolutsiooni mõistmiseks. Kuna fossiilide ja ulatuslike geeniandmete ühendamine osutus autorite sõnul väga tulemuslikuks, soovitavad nad sarnaste analüüsimeetoditega uurida edaspidi ka teisi ebaselge ajalooga loomarühmi.

Uuring ilmus ajakirjas Nature.