鸣禽是如何从澳洲“唱”到全世界的？

2016-8-31

翻译：Wildcat

   鸣禽常见于世界各地的林园中，而令人惊奇的是它们都源自一片遥远的土地—澳大利亚。确切地说，鸣禽共同的祖先2400万年前出现在我们今日所称的澳大利亚这个地方。这些年来科学家一直致力于揭秘鸣禽是如何从一块孤立的大陆扩散到全世界的，近日新的研究发现鸣禽的扩散发生在印度尼西亚及其周边岛屿形成的时期，这些岛屿成为它们在汪洋大海中迁移的通道，为它们的“殖民”之旅提供了条件。

       鸣禽是属于雀形目的小型树栖鸟类，该目下的鸟类多达5000余种，遍布世界各地。常见的雀形目鸟类包括欧亚鸲（Erithacus rubecula）、歌带鹀（Melospiza melodia）等。据统计，鸣禽的数量几乎占到了现存鸟类总数的一半。

       尽管鸟类化石很稀有，但有迹象表明鸣禽的祖先来自于澳大利亚。当时澳洲大陆已经是四面环海，与其它大洲相隔千里。我们今天看到鸣禽家满天下，却不知道这些鸟儿共同的祖先当初是如何飞出澳洲这片孤立的大陆。

       最近，美国堪萨斯大学的研究人员在《自然通讯》期刊上发表了一篇论文，让这个问题的研究有了新的进展。通过对基因和化石数据的研究分析，论文作者首先重建了鸣禽的谱系进化树，然后结合不同类鸣禽的地理位置信息，并借此研究在百万年的时间跨度下，鸣禽最早从何时开始迁移到别的大陆。

       研究证实鸣禽起源于3000万年前的澳大利亚，同时也提出一个令人意想不到的猜想：鸣禽扩散的时间比此前预计的要晚得多。大约在2400万年前，鸣禽开始离开澳大利亚，当时华莱士群岛刚刚形成，澳洲和亚洲之间天堑变为通途。于是鸣禽以一座座岛屿为驿站，从此逐渐扩散到亚洲乃至全世界。

DNA里的秘密

   为了证实这一新奇的猜想，研究人员首先从世界各地收集各种鸣禽的DNA样本。DNA分子是构成生命的物质基础，其中蕴含着物种的演化历史。亲缘关系较近的物种之间往往有更多相似的DNA，因此通过比较不同种鸣禽之间DNA的相似程度，研究人员可以重建出它们的演化历史并绘制出鸣禽的谱系发生树。

       通过在谱系发生树上绘制不同种鸣禽的地理位置信息，研究人员得以重建鸣禽演化发生的时间和地点。鸣禽最初起源于今日被称为澳大利亚的大陆。令人惊奇的是，鸣禽的第一次演化大爆发和板块构造是同步发生的。在澳大利亚北部海域形成的诸多岛屿连接了东南亚的末尾，即今日的桑德兰。

   在亚洲和澳洲之间的深海里，群岛星罗棋布地点缀其中。这一新兴观点至少有三个启示。首先它回答了长久以来的疑问：鸣禽是何时，以何种方式到达亚洲的？此前观点认为鸣禽开始扩散的时候，澳洲还是一块四面环海孤立的大陆。

       现在我们知道华莱士群岛首次为澳洲的鸣禽提供了一条“殖民”通道，导致一波又一波的鸣禽经由亚洲继而扩张到全世界，而鸣禽的“殖民”扩张又引发了自身物种分化大爆发，这是鸣禽适应世界各地新环境和栖息地的必然结果。

演化的博弈策略

   承上所述可以推导出第二个重要的启示：鸣禽在演化过程中的博弈策略。古生物学家Stephen J.Gould认为，如果生命演化的过程能够倒带重来的话，我们今天看到的生物也许就会完全不同。鸣禽的演化特征似乎支持这一观点。没有几百万年前华莱士群岛的板块构造运动，鸣禽也许永远都不会有机会自主离开澳大利亚，那么如今世界各地园圃内的野鸟喂食器招待的也许就是完全不同的鸟类物种了。

   第三个，也是最重要的一个启示，如今千姿百态的鸣禽，其共同的祖先很可能是在3000万年前出现的。从物种进化的角度，3000万年不过是较短的一段时间，而鸟类起源的时间大约是9500万年前。当我们考虑到5000种鸣禽占据了这个星球上所有鸟类的半壁江山时，就会发现作为后来者的鸣禽，其演化扩张并形成新物种的速度比之前预想的要快得多。