因不长距离迁徙等习性,遗传变化逐渐积累

科学家利用脱氧核糖核酸分析技术发现,一百多年来一直被视为单一物种的一种企鹅,实际上已分化为4个不同的进化谱系。


巴布亚企鹅。EPA、韩联社供图

巴布亚企鹅。EPA、韩联社供图

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据《华盛顿邮报》等外媒当地时间9月29日报道,国际研究团队通过基因分析发现,巴布亚企鹅(Gentoo penguin)在数十万年间分化为4个不同的进化谱系,并得出结论:应将它们分别视为独立物种。


被誉为“企鹅界绅士”的巴布亚企鹅栖息于南极大陆和印度洋上的偏远岛屿,在韩国世宗科学考察站所在的南极乔治王岛也有分布。此前,巴布亚企鹅一直被归为单一物种,学界长期以来围绕应将其划分为几个物种或亚种存在争论。亚种是指同一物种内部因地域、环境不同而形成的具有细微差异的群体。


研究团队分析了来自10处繁殖地的64只企鹅的基因组,并比较了它们的栖息范围。除羽毛颜色、体型等外观特征外,研究人员还分析了它们的叫声、繁殖时期、食物及摄食行为。


根据分析结果,巴布亚企鹅最终被划分为北部、南部、东部和东南部巴布亚企鹅。其中,“东南部巴布亚企鹅”在此次研究中首次得到识别,并被确认为新物种。研究发现,东南部巴布亚企鹅在外观上与其他巴布亚企鹅完全相同,属于只能通过基因组分析加以区分的“隐存种”(Cryptic species)。


栖息于南极海周边的4种巴布亚企鹅的地理分布。来源:《Communications Biology》供图

栖息于南极海周边的4种巴布亚企鹅的地理分布。来源:《Communications Biology》供图

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研究团队解释称,巴布亚企鹅以周边能够获取的鱼类、磷虾、鱿鱼等为食,又有每年返回同一繁殖地的习性,因此不会长距离迁徙。它们在各个岛屿上过着相互隔离的生活,逐渐积累了适应当地环境的遗传变化。分析还指出,南极海的“南极极锋”也促进了物种分化。南极极锋是温暖、高盐度的低纬度海水与寒冷、低盐度的南极海水交汇的边界,对动物迁移起到屏障作用。


此外,研究团队基于中等程度的气候变化情景预测了2050年的栖息环境,结果显示,生活在南极以外岛屿上的3个物种,其目前栖息岛屿的环境可能变得不再适宜生存。附近也几乎没有适合它们迁往的新岛屿。牵头开展研究的美国加利福尼亚大学伯克利分校整合生物学教授Rauri Bowie强调:“基因组分析有助于理解生物如何实现多样化并适应环境,在生物保护方面也具有重要价值。同时,我们也由此认识到,保护这些脆弱的生态系统已刻不容缓。”


此次项目由美国加利福尼亚大学伯克利分校和智利洛斯拉戈斯大学的研究团队牵头,来自5大洲的22名科学家、保护生物学家及企鹅专家参与其中。研究成果发表于国际学术期刊《通讯生物学》(Communications Biology)。



巴布亚企鹅被认为是仅次于帝企鹅和王企鹅的第三大企鹅,通常身高约为51至90厘米。雄性体重最重可达8.5公斤,最轻约为4.9公斤;雌性体型略小于雄性,体重最重可达8.2公斤,最轻约为4.5公斤。


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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