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(niǎo)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(niǎo)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(lái)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)(空格)特環(huán)境的過(guò)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(lái)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(lái)自四個(gè)物種的數(shù)據(jù)，這些物種都是在不到100萬(wàn)年前從一個(gè)共同的祖先進(jìn)化而來(lái)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(kāi)。

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(kāi)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(jiàn)解和未來(lái)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(空格)席作者馬克-奧利維爾·博索萊伊說(shuō)，他是麥吉爾大學(xué)的博士研究員，由羅文·巴(空格)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(mén)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(méi)有達(dá)到它們的健康“山頂"，這表明每個(gè)物種都不是完(空格)全適應(yīng)它們的食物。這種“完(空格)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