被褐怀玉的丽星鹩鹛

2014年3月5日,世界上历史最为悠久的科学学会——英国皇家学会出版的生命科学综合性期刊《生物学快报》(Biology Letters)第10卷第3期杂志在线发表了一篇题为《雀形目中一个孑遗单系单型科的发现》(Discovery of a relict lineage and monotypic family of passerine birds)的文章,宣告了一个鸟类新科的诞生。

尽管近些年来关于新物种的发现时有报道,但发现一个全新的科却是并不多见的事件。为此,著名的英国广播公司(BBC Nature)和美国科学杂志(Science News)都第一时间在其网站上报道了这一项由来自瑞典农业大学、我国中山大学、美国芝加哥大学等多国学者合作完成的全新发现。

丽星鹩鹛

丽星鹩鹛(Elachura formosa)被发现应属于独立的科。

研究者通过对雀形目雀小目(Passerida,Passeriformes)70多个科300多个代表种类的线粒体和核基因共7个位点进行测序,进而构建基因组水平的系统进化树,得以发现雀形目下面的9个主干类群(超/总科),并出人意料地揭示了丽星鹩鹛(Elachura formosa)这一分布于喜马拉雅—横断山区及我国东南地区的单属单型种应当置于独立的科——丽星鹩鹛科(Elachuriade),而从系统发育关系上来看,这一新科应与前述的9个超科处于同等水平。

换句话说,丽星鹩鹛不仅完全不是之前人们认为的鹛科(Timaliidae)成员,而且跟现生的雀形目主干类群的演化关系均较远。如果作个粗浅的类比,就好比一个班级里的每个同学代表一个独立的鸟种,大家组成的这个班就代表了一个科,而一个年级中所有班的组合就成了一个超科。丽星鹩鹛的例子就好比本以为是鹛科的同班同学,结果发现人家其实是来自更高的年级。(天边飞来一行字:留……级……生……么……)

其实,丽星鹩鹛这位“高年级同学”可能是雀形目由冈瓦纳古陆向亚洲腹地辐射演化中的孑遗物种,其形态和行为与鹩鹛类的近似可能是趋同演化的结果。本研究的发表预示着随着大规模物种DNA测序工作的完成,很多生物的系统演化关系将会被重新认识和修订。

丽星鹩鹛到底是何方神圣?如前所述,该种主要分布于喜马拉雅—横断山区,此外还片段化地分布在我国东南部的罗霄山区和武夷山区至浙江南部,是一种生活在亚热带常绿阔叶林茂密林下层行为隐秘的小型鸟类,体长10 ~ 11 cm,体重不到10 g。形态上,它与鹩鹛属(Spelaeornis )鸟类十分接近;行为上,则与鹪鹩属(Troglodytes)的某些成员很相似;而它的单调重复但音调很高的鸣声又和鹪鹛科(Pnoepygidae)的成员有共同点。正因为有这些特征,对丽星鹩鹛分类地位的认识,也一直存有争议。1845年,英国鸟类学家、印度动物学的奠基人之一Edward Blyth依据从印度大吉岭地区采集的标本命名了丽星鹩鹛Troglodyte punctatus(学名意为‘有斑点的鹪鹩’)。1874年,苏格兰鸟类学家、陆军上校Arthur Hay(1862-1876年间也被称作Viscount Walden)认为T. punctatus已经在1823年被用于命名欧洲的鹪鹩,从而不再适用于丽星鹩鹛,为此建议将其学名变更为T. formosus(意为‘美丽的鹪鹩’)。可见,早期的鸟类学家倾向于认为它是一种鹪鹩。其后的学者则依据形态学证据认为它是一种鹩鹛,属鹛科成员。还有学者根据较长的喙和较高音调的鸣声建议应为它建立一个新属Elachura ,其学名相应也变更为Elachura formosus(意为‘美丽的短尾鸟’)。不同的学者根据不同的证据,对丽星鹩鹛分类地位的认识真可谓是“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”,而这也正是传统形态分类学的现实所在。

如今要将它建立为一个全新的科的依据是什么呢?1974年至1986年,美国科学家Charles Sibley和Jon Ahlquist运用DNA-DNA杂交技术,对代表现生所有鸟类各个目及科的1700多种鸟类进行了大量的研究,在此基础上对全世界鸟类的系统发育关系进行了系统性的重建——这也是人类首次利用来自生物大分子的证据大尺度整体性地梳理一个纲级分类阶元内亲缘关系的尝试。至此,在DNA水平上,人们终于找到了一个统一的标准来对鸟类进行分类了。20世纪90年代以来,随着分子生物学理论和技术方面的不断成熟和进步,基于DNA序列分析的系统发育研究发展十分迅猛。2012年,美国科学家在英国《自然》杂志上发表了世界鸟类科技水平的进化树,基本阐明了现生鸟类演化在时空尺度上的分布规律,鸟类各主干支系间的演化关系也得以基本厘清。

实际上,伟大的英国科学家达尔文早在1859年就曾于《物种起源》中首次明确提出了“生命之树”的概念,即地球上所有生物物种之间的关联和演化历史就像是一棵树,从单细胞微生物直到复杂的动植物,每个物种都能够从这颗树上找到与其亲缘关系最接近的物种。巨大的“生命之树”随着时间推进不断演化出新的物种,衍生出新的枝桠,有的留存延续至今,有的则因绝灭而停止在某一历史时刻。150余年之后,科学家们正在努力将达尔文先生的“生命之树”壮丽构想一步步变为现实。

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