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针对近1300种不同鸟类的基因研究表明物种较少的区域能更频繁地孕育出新物种
点击数:次  更新时间:2020-12-15 15:24

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 研讨人员从保存下来的鸟类标本中提取DNA,然后对近1300种鸟类进行了进化剖析。

研讨人员从保存下来的鸟类标本中提取DNA,然后对近1300种鸟类进行了进化剖析。

斑眼霸鹟日子在环境恶劣枯燥的沙漠中,最新研讨标明,在这些气候极点的沙漠中,新物种孕育的速度一般比生物多样性丰厚的当地(例如:亚马逊区域)更快。

斑眼霸鹟日子在环境恶劣枯燥的沙漠中,最新研讨标明,在这些气候极点的沙漠中,新物种孕育的速度一般比生物多样性丰厚的当地(例如:亚马逊区域)更快。

据新浪科技(叶倾城):国外媒体报道,最近一项针对近1300种不同鸟类的基因研讨标明,比较生物多样性丰厚的区域,物种较少的区域能更频频地孕育出新物种。

自然资源并未均匀地散布于全球各地,比方南美洲安第斯山脉就生长着各种共同的动植物,其间就有一些物种在地球上是绝无仅有的,其他区域未发现这些生物。可是安第斯山脉气候恶劣,不同于亚马逊盆地等具有生物多样性的“热门区域”。

所谓的生物多样性“热门区域”是指仅掩盖地球表面2.3%面积,大部分坐落热带区域,这些区域中生长着全球50%的已知植物物种,大约77%的陆地脊椎物种。

此前科学家曾以为,亚马逊盆地等区域之所以存在许多物种首要是由于该区域是生物多样性开展的“引擎”,这儿的新物种进化速度比国际其他区域更快。但关于鸟类进化的最新研讨或许推翻这个假定,转而支撑一种相反观念,即物种较少的区域实际上比那些动植物品种最多的区域孕育新物种的速度更快。

这项最新研讨报告宣布在《科学》杂志上,研讨人员称,生物多样性“冷点”一般存在于冰冷、枯燥和不安稳的环境,尽管研讨人员发现,鸟类稀疏的区域往往孕育许多新物种,但它们无法长时刻繁殖生计,由于恶劣、不安稳的环境常常导致新的生命方式走向灭绝。

比较之下,那些较闻名的生物多样性热门区域,由于气候温暖、适合生计,而且相对安稳,现已聚集了许多物种。但事实上,研讨人员发现,从生物进化视点来看,亚马逊雨林日子的许多鸟类物种都具有较陈旧的物种来源史。

研讨报告作者、美国田纳西大学进化生物学家伊丽莎白·德瑞贝里称,咱们的研讨成果标明,这些生物多样性的热门区域并不是物种诞生或许构成多样化的来源地址,亚马逊盆地的确会孕育一些新物种,仅仅不像更极点、更恶劣的环境中那样频频,例如:安第斯山脉枯燥的普纳草原。

这些发现是对近1300种鸟类基因研讨的延伸,它们首要来自南美洲亚鸣禽亚目,其间大都鸟类体型较小的雀形目鸟类,散布在几个大陆,但它们最大的多样性是在南美洲发现的,这儿日子着近三分之一的已知鸟类物种。北美洲的鸟类爱好者或许对亚鸣禽亚目鸟类十分了解,南美洲具有代表性的亚鸣禽亚目鸟类包含:砍林鸟、蚁鸟、侏儒鸟和伞鸟等。

研讨人员的首要方针是经过对这些鸟类中每个物种DNA排序,为它们创立一个更精确、具体的进化树,或许体系发育树,当他们完结时,他们期望剖析搜集到更多的进化数据,然后确以为什么某些区域的物种会比其他区域多。

在8年时刻里,一支国际合作安排成功地取得1940个鸟类样本,它们代表了1306种亚鸣禽亚目鸟类中的1287种,尽管搜集的样本中少了19种鸟类,但终究记载仍包含地球大约1万种已知鸟类中的10%以上。

美国密歇根大学动物博物馆进化生物学家本·温格说:“树立一个完好的动植物品种体系,展现一切鸟类是怎么彼此联络的,这是一项艰巨的使命。这些鸟类中许多散布在十分偏僻的区域,散布规划很小,而博物馆保藏的标本涣散在国际各地的抽屉和冰柜中。”

更重要的是,用于树立搜集物种之间进化联系的每个DNA样本都经过了超越2000个基因方位的测序。加拿大多伦多大学进化生物学家贾森·韦尔未参加这项最新研讨,他指出,调查如此多的亚鸣禽亚目鸟类基因组,将发明一个规划巨大且高度精确的体系发育进程。

该研讨项目的21位合作者花费6年时刻来追寻和测序处于体系发育中心一切样本的DNA,他们一开端是搜集国际各地的博物馆保藏样本,但他们很快意识到还需要花几个月时刻实地搜集博物馆里找不到的100多种物种。研讨小组拿到样本后,就把它们送到佛罗里达州一个实验室进行基因测序。2018年,研讨人员将他们的数据汇编成一个体系进化树,显现了近1300种鸟类是怎么彼此相关的,终究,研讨小组开端剖析总计近4万亿字节的遗传代码,然后寻觅新物种呈现的时刻和地址。

剖析成果显现,一个区域是否会以很高的速度发生新物种,最好的猜测是有多少物种日子在那里,而不是气候、地舆特征等环境要素。研讨小组吃惊地发现,物种丰厚度和新物种呈现的速度之间的联系是相反的,在1000多种亚鸣禽亚目鸟类中,物种丰厚的区域发生新物种的速度一般较慢。

哈佛大学进化生物学家古斯塔沃·布拉沃说:“好像正在发生的是,像亚马逊这样高物种丰度的区域孕育新物种率更低,由于环境愈加安稳,有利于物种生计繁殖,因而亚马逊区域物种数量一直在增加,由于这些物种一般存活得更久。”

他指出,另一方面,物种多样性低、物种构成率高的区域,或许只要很少的物种,由于它们极点多变的环境不断杀死新来物种。

未参加该研讨的佛罗里达大学进化生物学家丽贝卡·金博尔说:“该研讨报告指出一种进化形式,推翻了一些常见假定,我以为这或许适用于除鸟类之外的其他动物集体,这显现了咱们搜集和剖析简直一切首要物种数据的才能,并开端提出关于进化形式的这类重大问题。”

布拉沃称,研讨团队持续打开深入研讨,调查当更多的生物要素包含在内时,他们能确认生物形式是怎么保持的,例如:某物种的行为、生态或许体型巨细。他说:“该研讨报告得出的一种解说是,或许恶劣环境更频频地发生新物种,由于物种竞赛更少,新物种就有更多生计时机。

金博尔指出,这项研讨发现提升了人类维护生态体系的紧迫性,尽管一些生态体系看起来瘠薄,但实际上或许为新物种进化供给了温室。一起,该研讨还为生物多样性热门区域的休息环境和物种加快削减供给了一个明晰的理论结构,当时人类正在推进国际各地的物种灭绝率逐年攀升,而最新研讨标明,生物多样性最丰厚的区域或许是恢复得最慢的,由于它们的物种构成率很低。

(机器头条新闻 news.ji-qi.com)归纳收拾。

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