
埃里克·芬克和一只玫瑰雀。(科羅拉多大學(xué)博爾德分校)
(神秘的雀科地球uux.cn)據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)(作者:Sarah Kuta, University of Colorado at Boulder):在科羅拉多落基山脈的高處探險(xiǎn)的登山者很可能發(fā)現(xiàn)了中型、棕色和粉色的羅拉上海外圍大圈美女(電話微信199-7144-9724)提供頂級(jí)外圍優(yōu)質(zhì)資源,可滿足你的一切要求鳥(niǎo)在雪地上四處搜尋昆蟲(chóng)和種子。這些高海拔專家是多州道玫瑰雀,一種在北美一些最崎嶇的高山地方生存的鳥(niǎo)類。
研究人員現(xiàn)在開(kāi)始解開(kāi)圍繞這些獨(dú)特鳥(niǎo)類的研究一些謎團(tuán),包括基因基礎(chǔ),想知這些基礎(chǔ)使它們能夠在海拔14000英尺的玫瑰地方生存,并幫助確定它們羽毛的雀科顏色。
他們的羅拉發(fā)現(xiàn)表明,三種公認(rèn)的多州道上海外圍大圈美女(電話微信199-7144-9724)提供頂級(jí)外圍優(yōu)質(zhì)資源,可滿足你的一切要求北美玫瑰雀——灰頂玫瑰雀、黑玫瑰雀和褐頂玫瑰雀——可能是高山在過(guò)去25萬(wàn)年內(nèi)進(jìn)化的,從進(jìn)化角度來(lái)看,研究這是想知一個(gè)相對(duì)較短的時(shí)期。
科學(xué)家們?cè)谧罱l(fā)表在《進(jìn)化》雜志上的玫瑰一篇新論文中分享了他們工作中的更多細(xì)節(jié)。
主要作者埃里克·芬克(Erik Funk)最近在科羅拉多大學(xué)博爾德分校(University of Colorado Boulder)獲得了進(jìn)化生物學(xué)博士學(xué)位,現(xiàn)在在圣地亞哥動(dòng)物園野生動(dòng)物聯(lián)盟(San Diego Zoo Wildlife Alliance)擔(dān)任國(guó)家科學(xué)基金會(huì)博士后。
了解生物多樣性
早在1859年查爾斯·達(dá)爾文發(fā)表自然選擇進(jìn)化論之前,科學(xué)家們就已經(jīng)對(duì)地球豐富的生物多樣性進(jìn)行了長(zhǎng)期的思考。為什么地球上有這么多不同類型的生命?這是一個(gè)他們還沒(méi)有完全回答的問(wèn)題,但由于最近基因測(cè)序的進(jìn)步,研究人員現(xiàn)在有了新的工具來(lái)進(jìn)行更深入的研究。
作為一名背包客和登山者,芬克在科羅拉多州和加利福尼亞州的山區(qū)度過(guò)了很多時(shí)間,他經(jīng)常在那里看到玫瑰色的雀鳥(niǎo)在飛來(lái)飛去。但是,盡管它們經(jīng)常棲息在落基山脈和內(nèi)華達(dá)山脈的高海拔地區(qū)并繁殖,但它們也在海平面繁殖,如阿拉斯加沿岸以及阿留申群島和普里比洛夫群島。

朱雀圖。圖片來(lái)源:Liz Clayton Fuller
除了這些繁殖習(xí)性的差異之外,這些鳥(niǎo)還有不同的羽毛顏色和圖案。有些人身上有棕色的羽毛,而另一些人身上則有黑色的羽毛。有些人的頭頂或臉頰上有一塊灰色的斑塊,而其他人則沒(méi)有。
芬克想知道,分析鳥(niǎo)類的基因組是否有助于解釋其中的一些差異。
他說(shuō):“我們想了解:我們能否確定導(dǎo)致玫瑰色雀羽毛顏色差異的基因區(qū)域?”。“還有一個(gè)關(guān)于海拔差異的問(wèn)題。生活在科羅拉多州的鳥(niǎo)類是否有一些獨(dú)特的基因差異,使它們能夠生活在高海拔地區(qū),而生活在海平面的鳥(niǎo)類卻沒(méi)有這些差異?”
Funk利用阿拉斯加大學(xué)北方博物館、丹佛自然與科學(xué)博物館的血液和組織樣本以及2018年的一項(xiàng)實(shí)地研究,創(chuàng)建了一個(gè)全基因組數(shù)據(jù)集,該數(shù)據(jù)集涵蓋了北美玫瑰雀的整個(gè)地理范圍和所有不同的可觀察特征。在分析數(shù)據(jù)后,他確定了獨(dú)特的基因組區(qū)域,可能還有可能在鳥(niǎo)類的性狀差異中起作用的特定基因。
例如,他在基因組中一個(gè)影響黑色素的區(qū)域發(fā)現(xiàn)了有和沒(méi)有灰頰斑的鳥(niǎo)類之間的遺傳差異,黑色素會(huì)給羽毛、毛發(fā)、皮膚和眼睛帶來(lái)顏色。通過(guò)比較高海拔地區(qū)的鳥(niǎo)類和低海拔地區(qū)的鳥(niǎo),他發(fā)現(xiàn)了一個(gè)區(qū)域的基因差異,該區(qū)域的基因?qū)?xì)胞在不同氧氣水平下運(yùn)行的能力起作用。
他與性狀相關(guān)的基因都位于鳥(niǎo)類基因組的不同區(qū)域,這意味著,隨著時(shí)間的推移,它們可以重新排列,形成新的性狀組合。這支持了一種理論,即不同的朱雀種群可能在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)化。
“一般來(lái)說(shuō),我們認(rèn)為物種形成需要數(shù)百萬(wàn)年的時(shí)間,”芬克說(shuō)。“但如果所有這些變異都已經(jīng)存在于玫瑰雀體內(nèi),并且基因組能夠重組這些不同的基因以產(chǎn)生新的性狀組合,那么這可能會(huì)發(fā)生得更快。這是一種很酷的方式來(lái)思考不同的性狀或性狀組合可能如何進(jìn)化,并可能對(duì)種群分化和新物種產(chǎn)生的速度產(chǎn)生影響。”
更多的知識(shí),更有效的保護(hù)工作
總的來(lái)說(shuō),這些發(fā)現(xiàn)增加了科學(xué)家對(duì)生物多樣性的理解。但除此之外,它們還可能有助于在人類造成的氣候變化面前做出保護(hù)決定。
主要生活在科羅拉多州的褐頂玫瑰雀正經(jīng)歷著種群數(shù)量的下降,因此,科羅拉多州公園和野生動(dòng)物局已將其確定為最需要保護(hù)的物種。
為了幫助穩(wěn)定或增加鳥(niǎo)類的數(shù)量,科學(xué)家和自然保護(hù)主義者希望盡可能多地了解它們,甚至基因知識(shí)也會(huì)有所幫助。
研究合著者、加州大學(xué)博爾德分校生態(tài)學(xué)和進(jìn)化生物學(xué)副教授、山地研究站主任斯科特·泰勒說(shuō):“了解是什么導(dǎo)致了這些不同表型的快速產(chǎn)生,它們之間的聯(lián)系以及它們背后的遺傳變異,可以讓我們更好地理解進(jìn)化是如何快速產(chǎn)生差異的。”。
“也許了解這一點(diǎn)有助于我們更好地理解這些人口對(duì)未來(lái)人口崩潰或環(huán)境變化的反應(yīng)。”