全面的兩棲動物新家譜修訂了青蛙進化年表
包括倫敦自然歷史博物館負責兩棲類和爬行類的高級館長傑夫-斯特里舍在內的研究人員公佈了迄今為止最廣泛的青蛙(無尾兩棲類)進化樹。這一全面的系統發育基於數百個遺傳標記和多達5242 個青蛙物種,它將改變我們對這些迷人生物的認識。
一項突破性研究提出了最詳盡的青蛙進化樹,涵蓋5242 個物種。該研究提出了一個經過修訂的青蛙進化時間表,並引入了創新軟件,提供了適用於其他生物的見解和方法。這張照片顯示的是越南苔蛙(Theloderma corticale)。
進化時間表的轉變
新研究還改變了活體青蛙開始進化的可能起始日期。論文的主要作者傑夫-斯特里舍(Jeff Streicher)說:”以前人們認為,大約在2.1 億或2.2 億年前,蛙類開始分裂成我們今天看到的數千種物種。我們的新分析表明,這個時間大約在1.8 億年前。發現青蛙的年齡更小,意味著它們分化成數千種物種的速度比以前想像的更快。”
蛙類的自然歷史多種多樣,一直是生物學家和自然愛好者著迷的對象。然而,由於所使用的基因數據類型有限,以前為這些生物建立全面系統進化論的嘗試受到了限制。
研究方法的進步
在這項研究中,研究人員針對這些局限性,建立了一個龐大的家族樹,該家族樹結合了來自系統發生組研究的遺傳數據和來自數百項小規模蛙類研究的數據,前者使用了數百個遺傳標記,但只包括少數幾個物種,後者有時只使用一兩個標記,但總共包括數千個物種。這種新穎的方法使他們能夠包含驚人的5242 個青蛙物種,比以前的科譜增加了71%。
Jeff Streicher 說:”系統發生樹是大多數研究特定動物群的起點,因此必須盡可能準確和詳細。”
主要作者丹-波爾蒂克(Dan Portik)補充說:”在這裡,我們不僅增加了青蛙系統發生樹所利用的數據,而且還開發了新的軟件來幫助改進這些數據。
軟件創新和未來應用
研究人員開發的軟件可以更方便地比較物種間進化差異較大的基因。
該研究的資深作者、亞利桑那大學教授約翰-J-維恩斯(John J. Wiens)說:”以前的研究不敢將具有數百個標記的系統發生組數據集與來自許多具有較少標記的小型研究的數據結合起來。我們的研究表明,這不僅是可行的,而且還能改進科級樹,使其包括數千個物種。這種方法同樣適用於任何生物類群”。
結論與未來影響
這項研究標誌著我們對青蛙進化的認識實現了重大飛躍,為研究人員提供了寶貴的資源,並為研究無尾兩棲動物提供了新的途徑。隨著科學界繼續探索和擴展我們對這些非凡生物的認識,這一全面的系統發生學為未來的發現奠定了基礎。