哈勃观察员
26-06-19 15:01 微博认证:科学科普博主 头条文章作者

欧洲偏远岛屿上:小鸟鹪鹩演化成了“大鸟”!

生活在苏格兰偏远岛屿上的小型鹪鹩,正为科学家提供一个罕见机会,以观察孤立环境中进化如何重塑动物形态。英国伯明翰大学研究人员主导的一项新研究发现,多个岛屿上的鹪鹩种群已走上各自独特的进化道路,其中一些体型显著大于其大陆近亲,甚至可能正朝着成为新物种的方向演化。
相关的研究成果发表于《林奈学会进化期刊》(Evolutionary Journal of the Linnean Society)上,为“岛屿综合征”现象——岛屿上与世隔绝的物种所表现出的反复出现的进化模式,提供了全新见解。

研究人员聚焦于四种仅分布于苏格兰诸岛及群岛的鹪鹩亚种:设得兰群岛、费尔岛、外赫布里底群岛和圣基尔达群岛。尽管栖息于大体相似的岛屿生境,各群体长期保持地理隔离,且与大陆鹪鹩存在显著差异。最引人注目的发现涉及“岛屿巨化”——动物被隔离于岛屿后演化出更大体型,著名案例如加拉帕戈斯群岛巨龟和已灭绝的渡渡鸟。研究表明,苏格兰鹪鹩或许是这一过程在鸟类中尤为极端的典型案例。
英格兰典型鹪鹩体重介于7至10克,而圣基尔达群岛鹪鹩体重达13至16克,最大个体体重是大陆最小个体的两倍以上,使它们跻身全球鸟类岛屿巨型化案例的前25%。

为研究这些种群,科学家综合运用体型测量、鸣声记录及全基因组测序,以前所未有的精度比较岛屿与大陆鹪鹩。结果显示,设得兰群岛和圣基尔达群岛的鹪鹩与大陆鸟类几乎不存在杂交,遗传独特性极高,种群规模也随时间显著扩大。它们在外形上极为相似,但使其区别于大陆鹪鹩的遗传变化却大相径庭——两个群体通过不同遗传途径达成相似进化结果,这是“平行进化”的典型例证。而费尔岛和外赫布里底群岛的鹪鹩仍与大陆种群更为相似,表明即便相邻岛屿群的演化过程也未必相同。

事实上,岛屿孕育着全球约20%至30%的物种,天然隔绝且捕食者与竞争者较少,形成独特进化条件。苏格兰鹪鹩除体型增大外,还演化出独特鸣声及羽毛颜色和体型的细微差异。尽管岛屿巨化成因仍不完全明确,但这些鹪鹩种群为探究孤立环境中的进化机制提供了绝佳契机,有助于科学家理解小尺度上推动进化的过程——正是这些过程最终造就了世界各地岛屿上令人瞩目的生物多样性。
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发布于 广东