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坚持40万年!打破生殖隔离!这些乌鸦用行动证明达尔文错了!

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1837年,达尔文首次用假想的进化树勾勒生物演化的历程——物种的形成如同一棵不断分支的大树,从一个共同祖先出发,因变异积累而形成不同的特征,最终进化为多个全新的物种,物种之间经过遗传和分化后彼此基因无法交流,形成生殖隔离。但科学家的最新研究表明,达尔文的“进化树”理论很可能需要改写,不同种间交配比我们想象的要多得多,生物演化更像是一张缠绕纠结的大网——两个早已分化的物种可能重新交织融合,这在生物学上被称为“反物种形成”(reverse speciation)”。


数十万年前,北美大陆西北部形成的冰川屏障将当地乌鸦分割为两个种群,这两个种群在漫长的演化后分化成两个不同的物种——西北乌鸦和美洲乌鸦。鸟类学家可以通过它们体型大小和叫声的微小差异加以区分。最新遗传学证据表明,这两种乌鸦在分道扬镳数十万年之后,通过长期杂交,正在重新融合为同一个物种!


研究作者,华盛顿大学生物学博士戴夫·斯莱格(Dave Slager)表示,这意味物种形成可能不是一个单向的过程,有时候甚至可以反过来。

早在1858年,科学家就确认西北乌鸦和美洲乌鸦分属不同的物种,前者主要栖息于太平洋西北滩涂,比分布广泛的美洲乌鸦体型略小。两种乌鸦极为相似,即使训练有素的鸟类学家也很难区分,因此要想获知它们是否杂交,以及杂交的频率和范围都极为困难,好在最新分子遗传学研究最终揭示了这个问题的答案。


华盛顿大学,伯克自然历史与文化博物馆和美国地质调查局的研究团队从分属两个乌鸦的种群中采集了218个冷冻组织样本,35个血液样本和6个羽毛样本,通过分析鸟类细胞核和线粒体DNA并比较遗传数据,研究人员得以确认这两种乌鸦的进化史和杂交频率。

研究结果显示,西北乌鸦和美洲乌鸦确实是两个具有不同进化史的独立物种,它们在443,000前因冰川形成的地理隔离分化为不同的物种。随着冰川的消融,部分无法忍受“相思之苦”的乌鸦开始接触并杂交。通常来说,杂交种在自然选择中处于劣势,但遗传数据表明,这两种乌鸦的杂交种已经延续多代——乌鸦们在坚持40多万年之后,最终打破了两个物种间的生殖隔离!


斯莱格表示,这两种乌鸦杂交地主要位于美国华盛顿州和加拿大不列颠哥伦比亚省之间900公里长的区域,在这片区域内,已经无法区分哪些是西北乌鸦,哪些是美洲乌鸦——也许这里根本就找不到纯正的乌鸦物种。当然,是否将这两种乌鸦合并为一个物种尚需要美国鸟类学会的确认。

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