墨西哥國立自治大學的研究人員發現了一種在智利和秘魯之間遷徙的巨型蜂鳥新物種，透過創新的追蹤和基因組定序揭示了其遷徙路線和遺傳特徵。新墨西哥大學西南生物學博物館（MSB）的研究人員首次發現了巨蜂鳥的極端長途遷徙。本週發表在《美國科學院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上的題為”極端高海拔遷徙刺激了巨型蜂鳥的隱性物種分化”的研究報告，是他們歷時八年研究的又一重要發現：世界上最大的蜂鳥是新物種。

新墨西哥大學（University of New Mexico）的研究人員發現了一種新的巨鳥物種，從海拔13000多英尺的智利遷徙到秘魯，行程5200多英里。這項歷時八年的研究利用微型追蹤裝置和博物館標本的基因組定序得出了這一發現，展示了遷徙型巨蜂鳥和留鳥（如圖）之間的顯著差異，並由此命名了一個新物種–Patagona chaski。

該研究小組由聯合國大學博士傑西威廉森（Jessie Williamson）領導，成員包括聯合國大學西南生物博物館、智利天主教主教大學和秘魯鳥類和生物多樣性中心。研究人員最初想弄清楚這些遷徙的巨型蜂鳥在哪裡過冬。這種鳥的體型大約是黑腹蜂鳥的八倍，在智利中部的太平洋沿岸繁殖，但繁殖後就”消失”了。自從19 世紀查爾斯-達爾文在貝格爾號航程中觀察到這種遷徙性巨型蜂鳥以來，這個謎團一直懸而未決。當時，達爾文推測蜂鳥遷移到了智利北部的阿塔卡馬沙漠地區。

準備起飛的南方巨蜂鳥。圖片來源：Chris Witt

透過在蜂鳥身上貼上微型背包追蹤裝置，威廉森和她的由聯合國大學領導的國際合作團隊發現，遷徙中的巨型蜂鳥會登上海拔超過13000英尺的安第斯高山，一直向北飛到秘魯山區。這趟往返遷徙旅程的距離超過5200 英里，大約相當於紐約市和布宜諾斯艾利斯之間的距離。

為了實現這一發現，威廉森開發了一種方法，用於安裝微型”背包”追蹤裝置，這種裝置對蜂鳥來說足夠小巧輕便，而且不會幹擾蜂鳥的盤旋飛行方式。她於2021 年在《鳥類生物學雜誌》（Journal of Avian Biology）上發表了一篇介紹這種方法的論文。

威廉森說，”為了設計出合適的座袋，我們進行了大量的試驗。蜂鳥的重量很輕，翅膀長而腿短，因此工作起來很有挑戰性。它們是大自然中的小雜技演員。

智利瓦爾帕萊索大區背著地理定位背包的南方巨蜂鳥。圖片來源：Chris Witt

研究團隊的新發現之一是，遷徙的巨蜂鳥不會直接飛到高海拔地區，而是在幾天內暫停向上攀登，讓血液和肺部適應高海拔地區的氣候。由此可見巨蜂鳥採用了與人類登山者相同的適應策略。

西南生物博物館館長克里斯托弗-威特（Christopher Witt）教授為威廉森的論文工作提供了建議，他說：”沒有人搞清楚遷徙的巨蜂鳥會去哪裡，因為它們藏在非遷徙的巨蜂鳥中間。

透過博物館標本進行基因組定序，研究團隊首次區分了巨蜂鳥的兩種形態。

“自然史收藏對這項工作絕對是至關重要的，”合著者、現任UNM 博士候選人Ethan Gyllenhaal 說。 “包括來自154 年前的模式標本的DNA是解開這個進化之謎的關鍵”。

事實上，這些珍貴的歷史標本讓研究小組發現了一個突破性的發現，即遷徙性巨型蜂鳥和高海拔留鳥已經分別進化了大約300 萬年，這段時間足以讓它們成為不同的物種。

Jessie Williamson 博士在智利測量一隻南方巨蜂鳥。圖片來源：克里斯-威特

常年生活在安地斯山脈高地的巨型蜂鳥族群體型較大，血液和肺部與遷移型蜂鳥明顯不同。作為一個以前未被承認的物種（Patagona sp.nov.），它需要一個名字。在諮詢學者後，研究小組提議將其命名為Patagona chaski，以表彰巨型蜂鳥與因卡帝國適應高海拔、腳步矯健的chaski 信使之間的共同特徵。

透過美國、智利和秘魯機構之間的國際合作，並在智利慷慨的土地所有者和秘魯農村社區的支持下，這項工作得以完成。由作者、學生和野外助理組成的團隊從海平面到安第斯高山都進行了專門的野外工作。在智利，團隊每146 小時才能捕捉一隻巨型蜂鳥。野外工作人員在陡峭、長滿仙人掌的安第斯山坡上露營和工作，連續數週沒有電力或自來水。

威廉森說，「這項工作只是個開始，將遷徙追蹤與基因組學結合起來，為我們帶來了可以用一生來完成的研究機會」。

編譯來源：ScitechDaily