Kameler har hjulpet mennesker i mere end 5.000 år, lige siden de blev domesticeret i Somalia og Arabien. Århundreder af erobringer, handel, udforskning og ekspansion blev båret på disse dyrs pukkler takket være deres utrolige tilpasninger til det ekstreme ørkenliv. Kameler kan tåle temperaturer på over 100° C i dagevis, og de kan uden problemer tabe op til 25 % af deres samlede kropsvægt mellem to besøg ved et vandhul. Til sammenligning er det livsfarligt for de fleste pattedyr at miste blot 15 procent af kropsvægten.
Roden til disse tilpasninger har imidlertid været et mysterium. For at forsøge at lukke videnshullet besluttede et stort hold af forskere fra institutioner i Kina, Saudi-Arabien og Danmark at udføre hele genomsekvenser af høj kvalitet af verdens to kamelarter, de baktriske kameler – den tohoftede, strittende variant, der lever i Asien – og dromedarkameler, de enhoftede kameler fra Afrika og Mellemøsten. Til sammenligning brugte holdet også alpacaen, en nær slægtning til kamelen, som er mindre tolerant over for hårde, varme miljøer. Alpakaer har ingen pukkel, og de lever et mere afslappet liv i Sydamerikas kølige højland.
I en rapport i Nature Communications i dag afslører holdet, at kameler og alpakaer deler omkring 83 procent af deres genomer med både mennesker og kvæg. Generne tyder på, at kamelernes og alpacas fælles forfader højst sandsynligt har løsrevet sig fra kvæget for omkring 42,7 millioner år siden, et tidspunkt, der svarer til de tidligste kamellignende fossiler, der er fundet i Nordamerika. Dette væsen delte sig derefter op i kameler og alpakaer for omkring 16,3 millioner år siden. Bactrian- og dromedarkameler begyndte at diversificere sig gennem små, akkumulerede mutationer, efter at deres fælles slægtninge migrerede fra Nordamerika til Eurasien for ca. 4,4 millioner år siden.
Som så nært beslægtede har begge kamelarter og alpacaen kun nogle få vigtige forskelle i deres genetiske arkitektur. Men efter at have undersøgt mere end 20.000 gener hos hver af de tre arter fandt holdet, at især kameler udviste usædvanligt høje hastigheder for evolutionære ændringer over en relativt kort tidsperiode. Det “rejser muligheden for en kamelspecifik evolution for at tilpasse sig til et ørkenmiljø”, skriver forfatterne. Med andre ord har kameler været nødt til at spole fremad på deres evolutionære bane for at overleve i ørkenen.
Adaptationer omfatter forbedrede stressreaktioner på ting som varme, intens UV-stråling og støvstorme, justeret fedt- og vandstofskifte, bedre øjenbeskyttelse i form af lange vipper og øjne, der kan modstå skarpt sollys, og større modstandsdygtighed over for luftvejssygdomme for at bekæmpe ørkenstøv. Især baktriske kameler synes at have udviklet særlige nyrefunktioner, der gør det muligt for dem at udnytte højt blodsukker, som fungerer til at regulere det osmotiske tryk mellem cellerne og deres omgivelser og i sidste ende til at holde på vandet. Dette forklarer, hvorfor kamelerne synes at eksistere konstant i en tilstand af hyperglykæmi, mener forfatterne.
Kamelernes pukkel – deres mest iøjnefaldende kendetegn – optrådte sammen med disse genetiske ændringer. Disse gigantiske fedthøje kan veje op til 80 pund og fungerer som en energireserve, når der bliver mangel på mad. Forfatterne mener, at antallet af pukkler, som kamelerne har, svarer til de forskellige måder, hvorpå deres fedtstofskifte udviklede sig langs den evolutionære tidslinje, selv om der er behov for mere forskning for at bevise denne forbindelse.
Mens kamelerne gennemgik den naturlige udvælgelses kødhakker, måtte alpakaerne kun kæmpe med noget køligt vejr, der kom omkring den sidste istids maksimum for omkring 44.000 år siden. Ellers nød disse langbenede, lodne skabninger at vokse i antal og udvide sig fra Mellemamerika til Sydamerika uden at få brug for noget så besværligt og mærkværdigt som en pukkel. Så mens kameler blev værdsat for deres utrolige modstandsdygtighed over for den ellers sikre død i ørkenen, blev alpakaerne værdsat for deres tykke, farverige pels.