头骨演化 - 成功的关键为达尔文雀

头骨演化 - 成功的关键为达尔文雀

达尔文雀是最著名在适应辐射的例子在现代脊椎动物的演化及其研究-以来的于有关之旅 贝格尔 在十八世纪哪一些第一催化思路的一个年轻的查尔斯·达尔文的思想自然选择。

虽经多年研究而导致有鸟类栖息这些,包括数十年的长在自然种群令人印象深刻的研究生物学的一个详细的了解,仍然有悬而未决的问题。具体而言,解释为什么鸟类这个特殊的群体演变为多比鸟类其他物种更加多样,塑造他们不断演变中的加拉帕戈斯一起和科科斯群岛的因素大致保持不明。

这是一个喜欢流行到夏威夷群岛的蜜旋木的现象。这些 真正 雀(不像达尔文雀雀科哪个类鸟是属于不同的家庭)辐射物种和形状比鸟类栖息这些岛屿的其余部分以达到一个数量级以上。

一个国际研究小组来自英国和西班牙,其中包括布里斯托大学,从不同的角度看,这些处理好四大鸟类为什么快速发展的问题。他们在杂志上发表的研究结果显示 Nature Ecology & Evolution 有关达尔文雀和夏威夷蜜旋木的进化成功的关键因素,其中一个可能在于他们的嘴和头骨如何演变。

此前研究已证实的形状和喙的大小,在这两个群体的食性之间的紧密联系,它通过自然表明,适应的选择可在岛屿的不同饲养的资源可能已被主要工序的一个驾驶其爆炸进化。此外,改变喙的尺寸和在达尔文雀天然群体形状已经观察到在进给资源,加强这些视图进行变化的响应。

然而,最近对鸟类的其他群体,从球队的前一杆最近的研究其中的一些研究中,已经强烈建议ESTA之间的匹配头部和喙的形态和生态可能不是所有的鸟无处不在。

“这样的其他因素,如头骨形状的限制在开发过程中,许多其他功能使用的喙和事实,即头骨和嘴开发和功能作为一个连贯的单元可促成这种不匹配”艾米丽说学家雷菲尔德,研究和教授在布里斯托尔大学的合着者。 “因此,喙,颅形态和喂养生态之间的紧密联系在达尔文雀,夏威夷蜜旋木,和鸟类或许其他谱系的演变,可能是唯一可能的,如果颅地区的ESTA紧密协同进化是有点”放松“和那些区域能够更“自由”演变”。

“出人意料的是,我们发现对面很大程度上“说 吉列尔莫navalón 该研究的主要作者,最近从英国布里斯托尔大学的博士学位,现在是博士后研究员在澳门葡京手机版app毕业。 “通过采取一个规模广阔,数值方法在400余种landbirds的(包含所有栖息的鸟类和许多其他谱系组:如鹦鹉,翠鸟,犀鸟,鹰,秃鹰,猫头鹰和其他许多人),我们发现,喙状达尔文雀,并与颅骨其余部分的关联性更强发展比大多数landbirds的其他谱系的夏威夷蜜旋木。换句话说,在喙这些团体是在进化过程中比大多数其他landbirds不太独立的威廉说。

在鸟嘴的形状,在研究中发现这两种主要的协调变化和头骨的形状有特点的达尔文雀和夏威夷都在蜜旋木头骨的演变。一些物种代表头骨形状的极值的附图。

又紧密结合是ESTA也许关键他们的成功之一。 “那我们发现作为强大ESTA‘颅一体化’的结果,这些鸟可能演变的更加灵活的方式,但大多是沿着他们的头骨形状自适应变化的一个非常具体的方向限制。矛盾的是,我们假设,让他们发展ESTA许多​​不同的形状非常迅速,填补许多可用的壁龛他们群岛结果“,耶稣说,这项研究和讲师马德里自治大学的合着者马鲁甘洛翁。相反,作者在他们的文章中断言其他同域那只鸟谱系占领了岛屿,在爱琴海类似时间雀和蜜旋木的祖先都属于集团,在我们的研究中颅一体化的最低水平。也许这是在这些其他谱系快速发展的一个限制因素?

“我们通过提供这表明地区的强共变可以产生进化的爆发,而不是仅仅作为限制生物的进化潜力的因素,与以前认为的情况下导致进化研究以前挑战的思考”说的仁亮合着者学习和讲师赫尔大学。

“即使是在更广泛的范围,达尔文雀和夏威夷蜜旋木是渐进的oddballs。当他们与物种的数百或数千相比他们在现代鸟类多样性进化最迅速的分支之间。希望,将阐明这些新的结果上可能有一些光为什么它们进化出道路“说,克里斯托弗河库尼研究的合着者和利华休姆研究员谢菲尔德大学。

“这些结果令人振奋,同时,这主要是我的博士的工作,并在一分钟我们正在解决这源于这一研究不同悬而未决的问题的工作。例如,在这些进化现象隔绝在这种情况下两个群岛已被那些多见于鸟岛或大陆社区的演变?这些模式做鸟表征其他辐射适应“威廉Navalon说?

未来的研究将可能解决一些至少这些奥秘,使我们更接近了一步了解更好的形状的鸟的精彩多样性的演变。

论文全文可以在这里找到: //www.nature.com/articles/s41559-019-1092-y

你可以阅读 Nature Ecology & Evolution: Behind the Paper 报告 这里.

头条新闻图像标题(左上):an'i'iwi(Drepanis红花)的图片夏威夷蜜旋木的最出风头物种之一,并研究了物种之一。图片由朱利hirlimann(:维基百科在知识共享,源行货)