摘要:麥吉爾大學(xué)對(duì)達(dá)爾文雀進(jìn)行了近20年的研究,發(fā)現(xiàn)與不同食物類型有關(guān)的特定喙部特征可以延長(zhǎng)鳥類的壽命,這支持了適應(yīng)性輻射理論。
麥吉爾大學(xué)對(duì)達(dá)爾文雀進(jìn)行了近20年的研究,發(fā)現(xiàn)與不同食物類型有關(guān)的特定喙部特征可以延長(zhǎng)鳥類的壽命,這支持了適應(yīng)性輻射理論。研究結(jié)果表明,這些雀類仍在進(jìn)化,以更好地適應(yīng)它們的環(huán)境。
使用來自四個(gè)國(guó)家的數(shù)據(jù)物種麥吉爾大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組對(duì)Galápagos群島上的達(dá)爾文雀進(jìn)行了研究,證實(shí)了一個(gè)長(zhǎng)期存在的理論,即物種的多樣性源于對(duì)各種資源的適應(yīng)。
進(jìn)化生物學(xué)家傳統(tǒng)上認(rèn)為,單個(gè)物種轉(zhuǎn)變?yōu)閹讉€(gè)不同的物種,被稱為“適應(yīng)性輻射”,發(fā)生在每個(gè)物種適應(yīng)獨(dú)特環(huán)境的過程中。然而,對(duì)這一理論進(jìn)行正式檢驗(yàn)一直具有挑戰(zhàn)性,因?yàn)楹茈y確切地確定物種的特征與它們的進(jìn)化成功之間的關(guān)系,特別是對(duì)于最近從共同祖先分支出來的一組物種。
達(dá)爾文雀的研究
麥吉爾大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)全球生物學(xué)家團(tuán)隊(duì)匯編了近20年的野外數(shù)據(jù),代表了對(duì)Galápagos群島3400多只達(dá)爾文雀的研究,以確定喙特征與四個(gè)不同物種的單個(gè)雀的壽命之間的關(guān)系。
這項(xiàng)研究最近被選為《進(jìn)化》12月刊的編輯選擇文章,它使用了來自四個(gè)物種的數(shù)據(jù),這些物種都是在不到100萬年前從一個(gè)共同的祖先進(jìn)化而來的。研究人員構(gòu)建了一個(gè)詳細(xì)的“健康圖譜”,以預(yù)測(cè)個(gè)體壽命與喙特征之間的關(guān)系。他們發(fā)現(xiàn),具有某個(gè)典型喙特征的雀類壽命最長(zhǎng),而那些偏離典型特征的雀類存活率較低。簡(jiǎn)而言之,每個(gè)物種的特征對(duì)應(yīng)于適合度峰值,可以將其比作地形圖上的山脈,這些山脈被低適合度的山谷與其他山脈隔開。

圖1 達(dá)爾文雀群落的適應(yīng)性縱覽
日本北海道大學(xué)和美國(guó)密蘇里大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員開發(fā)出一種新技術(shù),以增加癌細(xì)胞中MHC I類分子的數(shù)量。據(jù)介紹,這種新方法有望增強(qiáng)免疫系統(tǒng)檢測(cè)和消除癌細(xì)胞的能力。
進(jìn)化的見解和未來的方向
“生物物種在形狀和功能上是多樣化的,主要是因?yàn)閭€(gè)體特征,比如喙,是由物種發(fā)現(xiàn)的環(huán)境選擇的,”首席作者馬克-奧利維爾·博索萊伊說,他是麥吉爾大學(xué)的博士研究員,由羅文·巴雷特教授指導(dǎo)。
因此,“生命的多樣性是物種對(duì)不同環(huán)境進(jìn)行專門輻射的產(chǎn)物;在達(dá)爾文雀的例子中,這些環(huán)境是不同的食物類型,”安德魯·亨德利教授補(bǔ)充道,他已經(jīng)參與了這個(gè)項(xiàng)目20多年。
也許令人驚訝的是,研究人員還發(fā)現(xiàn),所研究的不同種類的雀類并沒有達(dá)到它們的健康“山頂”,這表明每個(gè)物種都不是完全適應(yīng)它們的食物。這種“完美”最終是否會(huì)進(jìn)化,還有待觀察。
參考資料
[1] The fitness landscape of a community of Darwin’s finches, Evolution, Volume 77, Issue 12, December 2023, Pages 2533–2546
摘要:麥吉爾大學(xué)對(duì)達(dá)爾文雀進(jìn)行了近20年的研究,發(fā)現(xiàn)與不同食物類型有關(guān)的特定喙部特征可以延長(zhǎng)鳥類的壽命,這支持了適應(yīng)性輻射理論。
麥吉爾大學(xué)對(duì)達(dá)爾文雀進(jìn)行了近20年的研究,發(fā)現(xiàn)與不同食物類型有關(guān)的特定喙部特征可以延長(zhǎng)鳥類的壽命,這支持了適應(yīng)性輻射理論。研究結(jié)果表明,這些雀類仍在進(jìn)化,以更好地適應(yīng)它們的環(huán)境。
使用來自四個(gè)國(guó)家的數(shù)據(jù)物種麥吉爾大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組對(duì)Galápagos群島上的達(dá)爾文雀進(jìn)行了研究,證實(shí)了一個(gè)長(zhǎng)期存在的理論,即物種的多樣性源于對(duì)各種資源的適應(yīng)。
進(jìn)化生物學(xué)家傳統(tǒng)上認(rèn)為,單個(gè)物種轉(zhuǎn)變?yōu)閹讉€(gè)不同的物種,被稱為“適應(yīng)性輻射”,發(fā)生在每個(gè)物種適應(yīng)獨(dú)特環(huán)境的過程中。然而,對(duì)這一理論進(jìn)行正式檢驗(yàn)一直具有挑戰(zhàn)性,因?yàn)楹茈y確切地確定物種的特征與它們的進(jìn)化成功之間的關(guān)系,特別是對(duì)于最近從共同祖先分支出來的一組物種。
達(dá)爾文雀的研究
麥吉爾大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)全球生物學(xué)家團(tuán)隊(duì)匯編了近20年的野外數(shù)據(jù),代表了對(duì)Galápagos群島3400多只達(dá)爾文雀的研究,以確定喙特征與四個(gè)不同物種的單個(gè)雀的壽命之間的關(guān)系。
這項(xiàng)研究最近被選為《進(jìn)化》12月刊的編輯選擇文章,它使用了來自四個(gè)物種的數(shù)據(jù),這些物種都是在不到100萬年前從一個(gè)共同的祖先進(jìn)化而來的。研究人員構(gòu)建了一個(gè)詳細(xì)的“健康圖譜”,以預(yù)測(cè)個(gè)體壽命與喙特征之間的關(guān)系。他們發(fā)現(xiàn),具有某個(gè)典型喙特征的雀類壽命最長(zhǎng),而那些偏離典型特征的雀類存活率較低。簡(jiǎn)而言之,每個(gè)物種的特征對(duì)應(yīng)于適合度峰值,可以將其比作地形圖上的山脈,這些山脈被低適合度的山谷與其他山脈隔開。

圖1 達(dá)爾文雀群落的適應(yīng)性縱覽
日本北海道大學(xué)和美國(guó)密蘇里大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員開發(fā)出一種新技術(shù),以增加癌細(xì)胞中MHC I類分子的數(shù)量。據(jù)介紹,這種新方法有望增強(qiáng)免疫系統(tǒng)檢測(cè)和消除癌細(xì)胞的能力。
進(jìn)化的見解和未來的方向
“生物物種在形狀和功能上是多樣化的,主要是因?yàn)閭€(gè)體特征,比如喙,是由物種發(fā)現(xiàn)的環(huán)境選擇的,”首席作者馬克-奧利維爾·博索萊伊說,他是麥吉爾大學(xué)的博士研究員,由羅文·巴雷特教授指導(dǎo)。
因此,“生命的多樣性是物種對(duì)不同環(huán)境進(jìn)行專門輻射的產(chǎn)物;在達(dá)爾文雀的例子中,這些環(huán)境是不同的食物類型,”安德魯·亨德利教授補(bǔ)充道,他已經(jīng)參與了這個(gè)項(xiàng)目20多年。
也許令人驚訝的是,研究人員還發(fā)現(xiàn),所研究的不同種類的雀類并沒有達(dá)到它們的健康“山頂”,這表明每個(gè)物種都不是完全適應(yīng)它們的食物。這種“完美”最終是否會(huì)進(jìn)化,還有待觀察。
參考資料
[1] The fitness landscape of a community of Darwin’s finches, Evolution, Volume 77, Issue 12, December 2023, Pages 2533–2546