杏耀 ,21个博物馆,40年" src="/uploads/allimg/201217/1-20121G0042Bc.jpg" style="width: 500px; height: 358px;" />
热带地区包含了世界上许多物种,由于其巨大的生物多样性,科学家们将其视为热点地区。然而,由于取样有限,我们对热带多样性的认识仍然不完整,这使得研究人员难以回答驱动和维持多样性的机制的基本问题。
在12月10日发表在《科学》(Science)杂志上的一篇论文中,一个国际科学家团队首次完成了被称为亚鸣禽(suboscine雀形目)的热带鸟类的一个主要群体的完整物种级别的系统发育。雀形目是鸟类中最大的目,也是陆生脊椎动物中最多样化的目。亚鸣禽群包括超过1,306种鸟类,在新热带地区,它们大约占鸟类总数的三分之一。
跨国团队的科学家共同古斯塔沃·a·布拉沃,有机和进化生物学,百度杏耀哈佛大学和迈克尔·哈维,生物科学,德克萨斯大学埃尔帕索,组装一个大型数据集1940 suboscine基因样本,代表1287(98.5%)的1306 suboscine物种。这些样本来自世界各地21个博物馆的标本。博物馆的科学家们大约在40年前开始收集基因样本,这使得研究小组有可能进行这个项目。
利用散布在整个基因组中的遗传标记,研究小组描述了物种的进化史,并为进一步研究驱动物种多样性的机制建立了一个框架。
该项目开始于2012年,当时来自北美和南美的研究机构联合起来,寻求利用基因组数据建立亚oscines物种水平的系统发育;当时布拉沃和哈维都是从事这个项目的博士后。该项目变得越来越紧迫,因为这些庇护和产生如此多样性的热带地区受到迅速加剧的人类压力和减少。
这项研究还揭示了亚尺度多样性的一个悖论——事实上,新物种在研究人员称为冷区而非热点区形成更快。寒冷地区的温度实际上并不冷,而是像沙漠和山顶这样人口稀少的地方,给物种提供了进化的空间。相比之下,热点则是物种长时间累积的结果。这一悖论是最近比较热带和温带地区的研究提出的一个相对较新的概念。这项研究是首次利用主要发生在热带地区的一个类群的完整物种水平的系统发育来揭示这个悖论。
“这意味着保护努力拯救快速变化的热带景观需要不仅在亚马逊雨林物种,杏耀yl的历史也关注区域更多样化,但贡献不成比例地新物种的一代,”主要作者之一的说,罗伯布拉姆菲尔德,路易斯安那州立大学。“比如,安第斯山脉寒风凛冽的普纳河。”
哈维说:“由于数十家自然历史博物馆和博物馆研究人员几十年来在艰苦的条件下靠着有限的预算工作,以记录热带地区迅速消失的多样性,亚尺度多样性的矛盾被揭示出来。”“这些鸟类样本代表了令人难以置信的多样性;大约是美国热带地区三分之一的鸟类。”
Bravo表示同意,“我们之所以能做这个项目,是因为无数当地科学家的辛勤工作,他们毕生致力于研究和保护这种多样性。”标本来自凭证博物馆的标本,有些标本可以追溯到18世纪末到19世纪初,其中包括稀有、濒危和灭绝的物种。
如今,在项目开始8年之后,这个团队已经成长到能够模拟他们研究主题的多样性。值得注意的是,这些类型的收集旅行和研究团队越来越多地由鸟类学家领导,这些鸟类学家来自在科学领域代表性不足的群体,包括拉丁裔和女性研究人员。参与这项研究的许多研究人员都来自拉丁美洲(哥伦比亚、巴西、乌拉圭和委内瑞拉),最近著名的路易斯安那州立大学自然科学博物馆派出了团队,以获取研究中使用的样品,这是由女性领导的努力。“这篇论文不仅标志着我们对热带地区进化的理解发生了变化,而且也承认和评估了鸟类学领域文化、专业知识和视角的多样性”,资深作者之一,田纳西大学的Liz Derryberry说。