一個國際研究小組利用由近4000隻達爾文雀組成的最大基因組資料集研究了這一標誌性鳥類的演化變化。這項研究發表在《科學》（Science）雜誌上，在數十年研究的基礎上揭示了雀類適應性的基因基礎，強調了長期觀察對於了解演化機制的重要性。

一個國際研究小組最近發表了一項關於自然族群中當代演化變化的具有里程碑意義的研究。這項研究利用了達爾文雀中近4000 種自然棲息地動物最廣泛的基因組數據集，揭示了這一標誌性群體適應性的基因基礎。研究結果最近發表在《科學》雜誌。

自從達爾文寫下有關加拉巴哥群島雀類的文章以來，生物學家就一直在研究這些小型鳴禽，以了解它們的演化機制。在過去的一百萬年中，一個祖先物種進化成了18 個不同的物種。達爾文雀作為研究生物的優點在於它們能夠展示物種演化的早期階段。普林斯頓大學的彼得-格蘭特（Peter Grant）和羅斯瑪麗-格蘭特（Rosemary Grant）從20 世紀70 年代開始追蹤達爾文雀的幾乎每一個個體。他們的研究表明，達芙妮-馬約爾的雀類是隨著環境的變化和物種間的相互作用而進化的。一個國際研究小組對達芙妮島上研究的幾乎所有雀類的基因組進行了定序，並揭示了適應性變化的基因結構。俯瞰厄瓜多爾加拉帕戈斯群島大達芙妮島上的火山口。圖片來源：Erik Enbody這項研究的第一作者、烏普薩拉大學前博士後恩博迪（Erik Enbody）說：「我認為這是一個非常令人興奮的機會，可以把我們對過去深處進化變化的理解與目前的觀察結合。基因組數據是一個強大的工具，可以讓我們實地觀察鳥類，了解影響鳥類進化的因素，如果沒有幾十年來對加拉巴哥群島的研究，這種規模的研究是不可能實現的。”研究的資深作者萊夫-安德森（Leif Andersson）（烏普薩拉大學和德克薩斯農工大學）說：”我們發現的一個顯著特點是，只有少數幾個基因位點可以解釋雀喙的大量變異。這些基因變化的進化方式之一似乎是將多個基因捆綁在一起，然後隨著環境的變化進行自然選擇。”厄瓜多爾加拉帕戈斯群島達芙妮大島上的一隻大地雀（Geospiza magnirostris）。圖片來源：Erik Enbody。這些結果可能會讓人類遺傳學家大吃一驚，因為在人類的身高變異中，許多基因變異只佔一小部分。在研究的三十年間，中地雀的喙變得更小了。利用達芙妮島上所有雀類的基因組，研究人員發現，這是因為小地雀的基因是經由雜交和乾旱時期轉移而來，在乾旱時期，喙較小的個體生存得更好。這項研究強調了長期研究對於了解演化變化機制的價值。來自厄瓜多爾加拉帕戈斯群島海上的大鴇。圖片來源：Erik Enbody研究人員從每隻鳥的翼脈中採集了一滴血，並為每隻鳥繫上了帶子。這樣就可以對它們進行追踪，確定它們存活了多長時間、與誰交配以及它們的後代。羅斯瑪麗-格蘭特補充說：”透過在整個研究過程中收集血液樣本，我們可以在技術成熟時將樣本用於基因組研究。”研究人員不僅研究了中地雀，也研究了島上四種雀類的整個群落。隨著島上條件的變化以及與中型地雀雜交的增加，普通仙人掌雀的嘴逐漸變鈍。這項研究描繪了一幅動態的圖景：物種如何透過基因變化和有時在物種間傳遞的巨大表型效應來適應不斷變化的環境。隨著全球環境的不斷變化，加拉巴哥島上的雀類將為我們提供一個寶貴的窗口，讓我們了解鳥類、其基因組成和環境如何相互作用，從而塑造野生族群的未來。