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一個多世紀以來,物種形成(speciation),簡稱種化,即一個物種分化成兩個物種的現(xiàn)象一直是生物進化領域研究的重點。大致分為下列4種情況:異域種化、同域種化、邊域種化和領域種化。簡單點說,就是因為地理隔離、基因突變等原因,新的物種從舊的物種中分化出來,自此分道揚鑣了。
但最近發(fā)表的、一項歷時近20年的研究表明,物種形成逆轉(speciation reversal),即兩種不同的種群間雜交甚至合并成一個種群的現(xiàn)象也在自然界中十分常見。該研究結果已于2018年3月2日發(fā)表在Nature Communications上。
約20年前,美國馬里蘭大學生物學教授Kevin Omland發(fā)現(xiàn),渡鴉現(xiàn)存有生活在美國西南部的加利福尼亞(California)渡鴉,和生活在挪威、北美阿拉斯加等地的泛北極(Holarctic)渡鴉兩種。但通過對上述兩個種群的近400只渡鴉進行基因分析,研究人員驚訝地發(fā)現(xiàn),雖然這兩個種群的渡鴉在100萬~200萬年前就開始獨立演化,但最近又合并到了一起,甚至已經雜交了至少數(shù)萬年。實際上,純種的加利福尼亞渡鴉已不復存在,變成了兩個種群雜交產生的新種群。
雖然泛北極渡鴉還在堅守自己純正的血統(tǒng),但根據線粒體DNA的分析結果,泛北極種群和雜交的新種群基因差異僅有4%。不過對于鳥類而言,基因差異只要到達2%即可認定為新物種??磥?,泛北極渡鴉暫時還沒有“滅絕”的危險。但從外觀上看,研究人員已經完全分辨不出泛北極種群和雜交種群了,它們長得一樣,叫聲一樣,甚至連行為也一模一樣。
此外,該研究還發(fā)現(xiàn),加利福尼亞渡鴉雖已覆滅,但從中分化而來的奇瓦瓦(Chihuahuan)渡鴉卻生機勃勃,并且完全沒有和另外兩個種群雜交的跡象。
“奇瓦瓦一點也不想和其他人(鳥)玩,它只想自己靜靜地待著?!?/p>
泛北極渡鴉加利福尼亞渡鴉奇瓦瓦渡鴉的分布區(qū)域與進化軌跡
現(xiàn)在,研究團隊正盡力找尋物種形成逆轉現(xiàn)象背后的原因,包括人類是否在其中起到了作用。
“總之,物種形成逆轉也是一種自然進化的過程,也許正在地球上成百上千個種群中發(fā)生,”O(jiān)mland認為,“此項研究最重要的目的之一就是提醒大家這種現(xiàn)象的存在,不要再大驚小怪甚至懷疑自己的數(shù)據出了問題?!?/p>
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