追溯鸚鵡的過去古老的DNA揭示加勒比海地區意想不到的物種滅絕現象
研究人員從加勒比海鸚鵡身上提取了古老的DNA,將其與現代鳥類遺傳學進行比較,發現兩個應該是島嶼特有物種的分佈範圍更為廣泛。這項證據揭示了鸚鵡的大規模瀕危,顯示數千年來包括貿易和遷移在內的人類互動掩蓋了對鸚鵡自然棲息地和歷史分佈的了解。 最近發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上的一項研究表明,研究人員已經成功地從加勒比海鸚鵡身上提取到了古老的DNA。透過將這些DNA 與當代鳥類的序列進行比較,並對化石和考古樣本進行研究,研究小組確定,以前被認為原產於特定島嶼的兩個物種曾經分佈更廣、種類更多。 這些結果有助於解釋鸚鵡是如何迅速成為世界上最瀕危的鳥類群體的,在所有物種中,有28% 的物種被認為瀕臨滅絕。對於居住在島嶼上的鸚鵡來說,情況尤其如此。1492 年,克里斯多福-哥倫布第一次航行到加勒比海時,注意到成群的鸚鵡數量如此之多,”遮住了太陽”。如今,加勒比海地區一半以上的鸚鵡物種已經滅絕,從大型金剛鸚鵡到麻雀大小的小鸚鵡,不一而足。生物學家們試圖保護剩餘的鸚鵡物種,但對它們以前的分佈知之甚少,這讓他們感到十分困惑。這主要是由於它們與人類之間複雜的歷史淵源。領銜作者、美國魚類和野生動物管理局鑑證實驗室高級生物學家傑西卡-奧斯瓦爾德(Jessica Oswald)說:「人們一直對鸚鵡情有獨鍾。數千年來,原住民一直在各大洲和島嶼之間遷移鸚鵡。後來,歐洲殖民者延續了這一做法,而我們今天仍在四處遷移它們”。幾個世紀的交換和貿易使我們很難知道鸚鵡是如何走到今天的。目前生活在加勒比海的24 種鸚鵡中,有一半是從其他地區引進的,目前還不清楚本地鸚鵡是在它們棲息的島嶼上進化而來,還是同樣被運到了這裡。幸運的是,鸚鵡受到人類的喜愛,這意味著它們偶爾也會出現在考古遺址中。人們從垃圾堆(稱為”塚”)中找到了鸚鵡的骨頭,還有貝殼、魚骨和其他食物殘渣。作者們拼湊了亞馬遜鸚鵡屬中鸚鵡的悠久歷史,重點研究了兩個物種–古巴鸚鵡(A. leucocephala)和伊斯帕尼奧拉鸚鵡(A. ventralis)–他們可以獲得這兩個物種的古代DNA 樣本。圖片來源:克莉絲汀-葛蕾絲資深作者、佛羅裡達自然歷史博物館南佛羅裡達考古學和人種學館館長米歇爾-勒菲弗爾(Michelle LeFebvre)說:”有記錄表明,鸚鵡被飼養在家中,它們的羽毛很有價值,在某些情況下,也可能是食物的來源。”與其他熱帶地區相比,加勒比海地區的鸚鵡化石記錄也異常豐富。不過,很少發現完整的標本。更常見的情況是,它們的骨骼斷裂或孤立,而且並不總是能夠確定它們屬於哪個物種。DNA 可以在物理比較不足的地方提供明確的答案,合著者大衛-斯蒂德曼(David Steadman)急切地想知道他們能否提取出保存在骨組織中的任何殘留遺傳物質。奧斯瓦爾德曾在佛羅裡達博物館擔任研究生和博士後助理,她最近完成了一項概念驗證,成功地對一隻在藍洞中保存了2500年的加勒比海滅絕鳥類的DNA進行了首次測序。使用同樣的方法,她後來發現,加勒比海的一種已滅絕的不會飛的鳥類與非洲和紐西蘭的類似的已滅絕的地棲鳥類有著最密切的親緣關係。佛羅裡達博物館鳥類學退休館長史蒂德曼說:”對我來說,這個計畫最令人滿意的一點是,我們可以利用化石,而這些化石在出土時是無法想像的。”在這兩種鸚鵡中,古巴鸚鵡目前分佈最廣,在古巴以及巴哈馬群島和特克斯和凱科斯群島的一些島嶼上有孤立的族群。它們是該地區唯一沒有瀕臨滅絕危險的本地鸚鵡之一。伊斯帕尼奧蘭鸚鵡在適應人類帶來的變化方面遇到了更大的困難。在國際自然保護聯盟的紅色名錄中,它被列為瀕臨滅絕的脆弱物種,完全是其同名島嶼的特有物種。因此,在伊斯帕尼奧拉島和波多黎各以外收集到的大部分零碎化石都被鑑定為屬於更常見的古巴鸚鵡。但是,當DNA 檢測結果出來時,它們卻講述了一個不同的故事。巴哈馬古生物遺址中的化石實際上是伊斯帕尼奧拉鸚鵡的化石,這表明在人類來到巴哈馬群島之前,這個物種的分佈範圍一直延伸到巴哈馬群島。同樣,研究結果表明,古巴鸚鵡曾經棲息在特克斯和凱科斯群島中最大的島嶼上,而現在這個島上已經沒有古巴鸚鵡了。LeFebvre 說:「這項研究引人注目的一點是發現了可以被認為是暗滅絕的物種。在我們仔細觀察博物館的標本之前,我們甚至不知道存在這樣的多樣性。”特克斯和凱科斯群島考古遺址以及小安的列斯群島南部的蒙特塞拉特島上的骨骼也被確定為來自伊斯帕尼奧拉鸚鵡。這些鸚鵡很可能是被人類帶到這裡的,而該物種在這些島嶼上已不復存在。奧斯瓦爾德認為,了解物種曾經繁衍生息的地方–無論是自然形成的還是人類人為的–是保護物種多樣性的第一步。她說:『我們必須思考我們認為什麼是自然。幾千年來,人類一直在改變自然世界,我們認為是某些地區特有的物種,可能是最近由於人類造成的分佈範圍縮小的產物。這需要古生物學家、考古學家、演化生物學家和博物館科學家共同努力,才能真正理解人類對多樣性變化的長期作用。”