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“演化实验室”爬出粉红鬣蜥  

2009-06-10 12:15:00|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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科学家在加拉帕戈斯群岛发现新奇鬣蜥,可能是达尔文错过的物种
“演化实验室”爬出粉红鬣蜥

http://www.thebeijingnews.com 来源:新京报 
 
“演化实验室”爬出粉红鬣蜥 - 新知周刊 - 《新京报·新知周刊》

吉特尔在展示自己捕获的粉红色的罗萨达鬣蜥。 
 
“演化实验室”爬出粉红鬣蜥 - 新知周刊 - 《新京报·新知周刊》

“演化实验室”爬出粉红鬣蜥 - 新知周刊 - 《新京报·新知周刊》 
罗萨达鬣蜥的头部(上)与加拉帕戈斯地鬣蜥的头部(下)差异很大。 
 
 
加拉帕戈斯群岛,联合国世界自然遗产地。1831年,年轻的博物学家查尔斯·达尔文随英国皇家海军小猎犬号来到这座群岛上,被群岛惊人的地貌、相互隔离而生机勃勃的生态环境震惊。达尔文在岛上停留了五个星期。他几乎走遍全岛各处,事无巨细地记录下各种生物的习性,形态区别。在这里的考察,对其“演化论”的提出影响巨大。这里因此被称为“生物演化实验室”。

 

今年早些时候,意大利和厄瓜多尔的科学家在加拉帕戈斯群岛对一种奇特的粉红色的地鬣蜥进行分析,认为其是鬣蜥最早的分支。尽管学界尚未认可这一品种为单独物种,但对于动物颜色和演化关系的讨论却再次被提及。

 

1 发现

鬣蜥皮肤如同婴儿

 

早在1986年,当地就出现了这种罕见的粉红色地鬣蜥的目击记录。当时一名加拉帕戈斯群岛森林公园的管理员在伊萨贝拉岛最北部的“狼火山”火山口旁发现了这个粉红色“怪物”。它头很小,从颈到背长满尖刺,浑身遍布不均匀的红色、粉红色和黑色条纹。

 

从那之后,人们在火山旁(也仅仅只在火山旁)又见到了很多次这个“怪物”。达尔文记载了成千上万种生物,记录了它们的形态,猜测它们的演化,并依此启发了进化论,但粉红地鬣蜥并不在其中。这或许是因为当年达尔文没有到火山附近巡视。

 

20年后,一个欧洲拉美国际考察小组在这里有了新的发现。今年早些时候,该研究的第一研究员,意大利罗马第二大学生物学教授吉特尔(Gabriele Gentile)对外宣称,通过DNA等分析,这种粉红地鬣蜥与加拉帕戈斯群岛上已知的两种地鬣蜥种完全不同。他们还需要更严谨、正式地描绘这个“新种”,并提交国际动物命名委员会(ICZN),争取早日给它“正名”。不过吉特尔已经给它取了一个非正式的名称:罗萨达鬣蜥(rosada iguanas,rosada在西班牙语中的意思是粉红色)。

 

这个小组此外还包含意大利和厄瓜多尔两国研究人员,分析报告在《美国国家科学院院刊》上刊登。在报告中,“罗萨达鬣蜥”和另一种加拉帕戈斯地鬣蜥相比,有着非常明显的基因差异。加拉帕戈斯地鬣蜥的学名是Conolophus subcristatus,它长约1.1米,吻部较尖,颈部鬣刺较大。它的皮肤是黄色的。

 

“罗萨达鬣蜥”呢?尽管放在沙地的环境中,它的颜色还是有点“土”,但却明显地可以看出是红色和粉红色的组合肤色,从某些光线下看来,红得像婴儿的皮肤。研究者认为这是一种早就从鬣蜥祖先中分支出来的新物种。

 

 

2 风险

数量太少,极易灭绝

 

吉特尔在接受采访时说,自己惊讶于这种新的地鬣蜥独立地在“狼火山”处生存下来。不过,目前对这个种群的数量、饮食和交配习惯还尚未确定,也尚未发现下一代“罗萨达鬣蜥”。

 

不过,他们认为,“罗萨达鬣蜥”的前景不容乐观。它种群太小,外来入岛的野生猫可能会猎食小鬣蜥,连山羊都可能是食物资源的竞争者。

 

“我们花了两年时间才收集到36个样本,去年一个很大型的研究小组上山,也只发现了10只,而且大部分我们已经做了标记了。”吉特尔对BBC记者说。研究者暂时估计其数量在100只以下,如果真是这样,那“罗萨达鬣蜥”就足以被列入濒临灭绝保护动物之列了。当然,前提是,它和自己土黄色的“亲戚”并不是一家人。

 

既然,“罗萨达鬣蜥”在岛上存在的数量极少,这么小数量的种群为何能稳定地在岛上生存这么多年呢?这牵扯到多大数量的种群能够生存下来的问题。如果这真的是一个新种群,中科院理论生态专家陶毅说,在隔离的环境下如加拉帕戈斯群岛上也有可能会生存下来。他举例说,一个种群分成了一大一小两个种群,小种群独立进行繁殖,不能像大种群一样进行随机交配。“100个个体,只能挑10个个体出来交配,相当于抽了10个样本一样,结果恰好把10个特殊的基因拿出来了,第11个基因就没有机会参加繁殖了。”在这种情况下,基因出现流失,小种群就和大种群在结构上越走越远,叫做“遗传漂移”(Genetic drift)。不过,这个过程持续的时间也很漫长。

 

对于这一发现,国内国外动物学界的研究者并不看好。陶毅就猜测说,“罗萨达鬣蜥”完全是一个新种的可能性很小,更像是基因突变的结果。

 

陶毅表示,粉红色的动物在自然界中的确是很少。“红光波长较长,传的距离很远,很容易被捕食者发现,所以红色总是做警戒信号用。”何况颜色只是判定一个新物种的依据之一。“大型爬行动物有着会变色的特性,很多动物如蜥蜴等会在不同热度、温度和光照下,血管的颜色会发生变化,变色龙是最明显的例子。”北京动物园两栖爬行动物馆技术员乔轶伦说,“决定是否新鬣蜥物种还包括种群数量、鳞片数量、形态等很多方面的指标。”

 

 

3 意义

破解“演化沉默”之谜

 

不过,研究小组却很相信自己的感觉,他们从2001年后就开始在这种粉红色的爬行动物上进行专门研究,调查它到底是一种全新的物种,还是因为环境因素或饮食因素造成的基因变异,最后,基因实验让他们更相信“罗萨达鬣蜥”是新种。

 

为了证实自己的感觉,科学家对“罗萨达鬣蜥”的基因进行了分析。他们从36只平均长度长于1米的“罗萨达鬣蜥”的血液中提取DNA,发现其基因排序和岛上另两种地鬣蜥,巴灵顿地鬣蜥和加拉帕戈斯地鬣蜥的基因序列相差很多。

 

更令人惊讶的是,基因显示“罗萨达鬣蜥”比另两种地鬣蜥年纪还要“大”,甚至可能是后两者的祖先:“罗萨达鬣蜥”大约在570万年前就和岛上的其他地鬣蜥分道扬镳了。那时,加拉帕戈斯群岛都还不存在。科学家表示,这个发现可以帮助解决900万年前的“演化沉默”期之谜。最早的基因研究显示,正是在那个时候,海鬣蜥和地鬣蜥挥手说“拜拜”。那时,现在的加拉帕戈斯群岛可能只是几个头露在水上的火山口。科学家猜测,当时第一批海鬣蜥爬上了陆地,从此开始“分家”。

 

100万年前,地鬣蜥已经明显地分化出了各种不同的种类。“罗萨达鬣蜥和其他地鬣蜥的远古分家早于‘狼火山’的形成,这意味着这一分家是加拉帕戈斯群岛上记载的最远古的分化事件。”报告中称,“尽管名声很大,但加拉帕戈斯群岛尚未完成自己的演化树。”

 

研究者还表示,除了颜色之外,“罗萨达鬣蜥”还有着很明显的形态特征,比如扁平的头部,胸部形态奇特,鬣刺很少,鳞片数量少,皮肤光滑,而且体大可长到超过1米。此外,地鬣蜥在见到彼此之时通常会摇尾巴或闪避,以显示占领地域或求爱,而在这方面,“罗萨达鬣蜥”比其他种类,其他颜色的地鬣蜥有着更复杂的行为。不过,关于“罗萨达鬣蜥”分类地位的争议或许还将持续下去。

本报记者/金煜

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