
Anna Kearns和美国自然历史博物馆的标本。
20世纪30年代,著名生物学家恩斯特·迈尔(Ernst Mayr)成为第一个研究太平洋的人。他广泛记录了澳大利亚及其周围岛屿囊肿和其他鸟类的身体特征,行为和栖息地,并提出了一些可以为进化研究提供信息的基本概念。虽然这些岛屿之间存在显着差异,但Mayr认为这些飞蛾属于同一物种。恩斯特·迈尔(Ernst Mayr)对进化生物学做出了巨大贡献,但像大多数科学家一样,他有过错误的时间。
史密森尼学会保护生物学研究所的博士后研究员Anna Kearns和她的导师Kevin Omland及其同事使用Mayr使用的鸟类标本重新研究了不同岛屿上的太平洋lynax之间的关系。本研究的不同之处在于,迈尔主要"用眼睛"比较标本,Kearns使用DNA测序和光谱光学测定等技术定量比较鸟类的特征,如羽毛颜色、亮度和饱和度,从而更好地了解不同岛屿之间的关系。
在2015年发表在《保护遗传学》(Conservation Genetics)上的一篇论文中,Kearns指出,生活在澳大利亚以东诺福克岛的氡是一个独立的物种,而本月发表在《鸟类生物学杂志》(Journal of Bird Biology)上的一篇新论文报告了另外两个新物种,一个生活在所罗门群岛和布干维尔群岛,另一个生活在斐济、瓦努阿图和萨摩亚。
根据这项新研究,鸟类的大部分生物多样性都是未知的。"即使对于这种经过充分研究的鸟类,我们也不知道它的生物多样性单位是什么,"UMBC生物科学教授,该论文的第一作者Omland说。"了解这些"生物多样性单位"对于物种保护至关重要,当所有太平洋大陆和澳大利亚大陆都被认为是同一物种(生物多样性的最小单位)时,一两个岛屿上的鸟类消失将是不幸的,但不一定重要。然而,如果这些鸟类实际上是一个独立物种中唯一剩下的成员,那将是一个灾难性的损失。
"安娜的研究表明,这些岛屿上的鸟类种群非常独特。Omland补充说:"所以重要的是要知道我们想要保护什么生物多样性。"
研究小组的工作表明,所有太平洋古龙都是澳大利亚人口的后裔。但随着小群体定居在偏远的岛屿上,每个岛屿的人口都走上了自己的进化之路。今天,一些岛屿种群仍然保持着明亮的雄性和雌性羽毛的模式,而在另一些岛屿上,两性都进化出明亮(或昏暗)的颜色。
"遗传数据显示,从共同祖先到今天,所有岛屿种群都有两个不同的分支。这意味着这些模式已经独立进化了很多次,"Kearns说。"
根据Kearns和Omland的说法,这些变化更多的是关于随机力而不是进化适应。例如,岛屿人口最终形成的模式可能取决于第一个来到该岛的个体的颜色。此外,在非常小的种群中,基因在几代人中的随机分布可以产生显着的影响,与自然选择的影响相当,甚至大于自然选择的影响。
"这些鸟类生活在太平洋的许多孤立岛屿上,采样非常困难,因此对它们没有太多全面的研究,"Kearns说。如果没有以前的标本,这项研究是不可能的。"这些蜻蜓之间复杂关系的发现提高了对该领域的理解,并为研究其他岛屿上的鸟类提供了参考。