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利用基因组测序在亚马逊雨林中发现的第一批杂交鸟类

利用基因组测序在亚马逊雨林中发现的第一批杂交鸟类

在亚马逊热带雨林中研究鸟类物种 - 金冠冕马纳金的研究人员发现,它实际上是一种杂交物种,使其成为有史以来第一个已知的杂交鸟类。 这种独特而难以捉摸的鸟儿于1957年在巴西被发现,但直到2002年才再次出现。

杂交种在植物中很常见,很容易在许多花园中找到。 但是,对于动物,尤其是脊椎动物,情况则完全不同,正如加拿大斯卡伯勒(UTS)的多伦多大学的约翰威尔所解释的那样,他是一篇关于马纳金的研究论文的高级作者。

“虽然杂交植物种类很常见,但脊椎动物中的杂种很少见,”他在周一的一份声明中说。

当来自两个不同物种的个体交配以产生杂交后代群体时形成杂种动物物种,由于诸如地理隔离的原因,后者群体随后不能与亲本物种交配。

在金冠冕的manakin的情况下,父母物种被发现是白雪皑皑的manakin和蛋白石加冕的manakin。 两个父母中的第一个拥有明亮的雪白羽毛冠,而第二个拥有明亮的彩虹色羽毛冠。 相比之下,他们的杂交后代有许多黄色的无比羽毛。

“黄金冠冕的manakin最终得到了一种中间角蛋白结构,这种结构很难做出明亮的白色或反射虹彩的父母物种,”Weir在 。

来自悉尼科技大学的Weir和他的同事,包括他的前研究生和论文的主要作者Alfredo Barrera-Guzman,通过对大部分鸟类基因组进行测序,包括16,000种遗传标记,发现了这一发现。 金冠冕的manakin大约20%的基因组来自白雪皑皑的manakin,其余的来自蛋白石加冕的manakin。

使用电子显微镜观察三种物种之间角蛋白结构的差异,该显微镜在母体物种中显示出两种不同的排列,产生高度反射的颜色,帮助雄性将雌性在雨林的黑暗内部中交配。 然而,混合后代中两种排列的混合消除了这种特性,并且在其存在的早期,金冠冕的manakin可能具有较暗的白色或灰色羽毛。 金色羽毛的演变是一种后来的现象,是该物种的雄性吸引雌性所需要的。

Golden-Crowned Manakin Feather 雄性金冠冕马纳金已经进化出黄色羽毛,可能是吸引潜在女性配偶的一种方式。 照片:多伦多大学士嘉堡

使用一种称为聚结建模的方法,悉尼科技大学的研究人员还发现,该杂交种很可能是在18万年前其不同物种的亲本交配时首次出生的。 这两个亲本物种也在大约30万年前从一个共同的祖先分裂出来。 与其他亚马逊鸟类相比,这些马纳金物种相当年轻,其中大部分与150万至400万年前的最近亲属不同。

金冠马纳金的栖息地位于亚马逊中南部,面积约200平方公里(77平方英里),主要由其母亲居住的地区的宽阔河流隔开。

“没有地理隔离,很可能这种情况永远不会发生,因为你没有看到杂交种在父母物种相遇的其他地区作为单独的物种进化,”Weir说。

这篇题为“杂交物种形成导致亚马逊鸟类的新型男性次要性纹饰”的论文将在网上刊登在“美国国家科学院院刊”上,并将在公开后通过提供。

根据国际自然保护联盟的濒危物种红色名录,金冠冕马纳金被 ,主要原因是由于砍伐雨林造成的伐木和养牛造成的栖息地丧失。


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