數百萬年前，一群鬣蜥在公海上漂流，靠著漂浮的植物生存。儘管面臨重重困難，它們還是從北美漂流了5000 英里，到達遙遠的斐濟群島。科學家曾認為它們來自南美洲或現已滅絕的太平洋血統，但新的基因研究證明，它們的近親是來自美國西南部的沙漠鬣蜥。

這次非凡的旅程可能發生在大約3,400 萬年前，與斐濟火山島的形成時間相吻合。這些蜥蜴是如何在這次危險的旅程中倖存下來的仍然是個謎，但它們在沒有食物或水的情況下忍受長時間的能力可能是它們的救命稻草。

鬣蜥對海洋旅行並不陌生。人們曾看到它們在加勒比海島嶼的植被上出現，很久以前，它們可能從中美洲漂流了600 英里到加拉巴哥群島。但沒有一種已知的鬣蜥遷徙能與斐濟鬣蜥相比，它們進行了一次驚人的5000 英里的太平洋之旅。

加州大學柏克萊分校和舊金山大學生物學家的最新研究表明，斐濟鬣蜥的祖先大約在3,400 萬年前抵達這些偏遠島嶼。它們從北美出發的這次航行是陸地脊椎動物中已知的最長的跨洋旅程。

一隻斐濟冠鬣蜥（Brachylophus vitiensis）棲息在南太平洋斐濟島上的一棵椰子樹上。現今棲息在斐濟和東加的四種鬣蜥的祖先在過去3,400 萬年內定居於該島，它們可能是從北美西部乘筏橫渡5,000 英里的太平洋而來。圖片來源：Nicholas Hess

水上擴散是物種向新形成的島嶼擴散的重要方式，它塑造了整個生態系統並推動了進化。自從自然選擇進化論的創始人查爾斯·達爾文在加拉巴哥群島研究了這一現像以來，科學家們一直對這些偶然的遷徙感到著迷。

這項新分析將於下週發表在《 美國國家科學院院刊》上，該分析顯示斐濟鬣蜥祖先的到來與這些火山島的形成時間一致。估計的到達時間為3400 萬年前或更近，這是基於斐濟鬣蜥（Brachylophus）與其近親北美沙漠鬣蜥（ Dipsosaurus）的遺傳分化時間得出的。

先前，生物學家曾提出，斐濟鬣蜥可能起源於一個更古老的譜系，該譜系在太平洋地區分佈更廣，但後來滅絕了， 短尾鬣蜥成為西太平洋唯一的鬣蜥。另一種可能是，這些鬣蜥從南美洲的熱帶地區搭便車而來，然後穿過南極洲甚至澳大利亞，儘管沒有基因或化石證據支持這一觀點。

新的分析推翻了這些理論。

「我們發現斐濟鬣蜥與北美沙漠鬣蜥的關係最為密切，這一點之前一直未被發現，而且斐濟鬣蜥的世系與其姐妹世系分離的時間相對較晚，更接近3000 萬年前，要么晚於火山活動形成陸地的時間，要么與火山活動大約同時發生，」該研究的主要作者、西蒙科學系博士和博士西蒙·斯卡科 (Simonbetta) 。

斐濟奧瓦勞島的一隻雄性中斐濟帶鬣蜥（Brachylophus bulabula）。圖片來源：美國地質調查局

「它們直接從北美到達斐濟似乎很瘋狂，」論文合著者、加州大學柏克萊分校綜合生物學教授兼脊椎動物博物館爬蟲學館長吉米·麥奎爾(Jimmy McGuire) 說。 「但從鄰近陸地地區殖民的替代模型並不適用於這個時間框架，因為我們知道它們是在過去3400 萬年左右抵達斐濟的。這表明，一旦斐濟現在居住的地方出現陸地，這些鬣蜥可能就在那裡殖民了。無論實際的擴散時間如何，這一事件本身都是壯觀的。”

雖然如今的水手可以利用順風從加州在大約一個月內抵達斐濟，但一隻鬣蜥（或更可能是一群鬣蜥）可能要花更長的時間才能乘著漂浮物穿過赤道，穿過赤道到達斐濟和東加，而這群鬣蜥就生活在東加。幸運的是，鬣蜥體型龐大，是草食動物，習慣長時間沒有食物和水。如果漂浮物是由連根拔起的樹木組成的，那麼木筏本身就可以提供食物。

斯卡佩塔說：“你可以想像一場龍捲風吹倒了樹木，而這些樹木上有很多鬣蜥，也許還有它們的蛋，然後它們乘著洋流漂過來。”

總共有2100 多種鬣蜥亞目，這個龐大的群體中還包括變色龍、安樂蜥、鬃獅蜥和角蜥等動物。大多數人認為的鬣蜥是西半球的蜥蜴科，鬣蜥科包括分佈在中美洲和南美洲的廣泛分佈的綠鬣蜥，卡爾林奈在1758 年將其描述為鬣蜥鬣蜥，並且大多數都與這種綠鬣蜥相似。有45 種鬣蜥科生活在加勒比海以及北美洲、中美洲和南美洲的熱帶、亞熱帶和沙漠地區。其中包括加拉巴哥群島著名的海鬣蜥，也包括美國西南部的丘克瓦拉鬣蜥。

斐濟鬣蜥是一種異類，孤零零地棲息在太平洋中部。斐濟和東加的四種鬣蜥被列為瀕危物種，主要原因是棲息地喪失、入侵老鼠的掠食以及走私者為滿足稀有寵物貿易而進行的剝削。

生物學家根據在東亞發現的一些化石推測，一種現已滅絕的鬣蜥祖先生活在環太平洋地區，並以某種方式跨越島嶼到達太平洋中部。它們可能從美洲出發，經白令陸橋經陸路和海路，穿過印尼和澳大利亞，或沿著美洲太平洋海岸向南，穿過南極洲。或者它們可能從南美洲乘著洪堡洋流漂流而上，進入南太平洋。

先前對鬣蜥科的幾種基因進行的基因分析未能確定斐濟鬣蜥與所有其他鬣蜥之間的關係。幾年前，斯卡佩塔在麥奎爾手下擔任博士後研究員時，開始對鬣蜥科的所有屬進行全面調查，以明確該類群的家族樹。

「這些不同的分析推斷出不同的關係，但沒有一個得到特別有力的支持，」麥奎爾說。 “因此，對於 Brachylophus 在鬣蜥科動物系統發育中的位置仍然存在不確定性。西蒙的數據確實證實了這一點。”

斯卡佩塔收集了來自世界各地博物館收藏的200 多個鬣蜥標本的4000 多個基因和組織中的 全基因組序列DNA 。當他開始比較這些數據時，一個結果清晰地顯現出來：斐濟鬣蜥與Dipsosaurus屬的鬣蜥關係最為密切。其中分佈最廣泛的是北美沙漠鬣蜥 Dipsosaurus dorsalis，它適應了美國西南部和墨西哥北部沙漠的酷熱。該屬的另一種鬣蜥原產於科爾特斯海的聖卡塔利娜島。

「鬣蜥，尤其是沙漠鬣蜥，能夠抵抗飢餓和脫水，所以我的想法是，如果真的有一群脊椎動物或蜥蜴能夠在植被覆蓋的地區橫跨太平洋8，000 公里，那麼沙漠鬣蜥之類的祖先就是其中之一，」斯卡佩塔說。

分析確定， 短鬣蜥和雙鬣蜥這兩個譜系 大約在3400 萬年前分化，這與早期斐濟鬣蜥起源的理論不符。

「當你不知道 Brachylophus 在樹根中的位置時，它們的來源幾乎可以是任何地方，」McGuire 說。 「因此，更容易想像 Brachylophus 起源於南美洲，因為我們在加拉巴哥群島已經發現了幾乎肯定從大陸散佈到島上的海鬣蜥和陸鬣蜥。”

根據新的分析，南美洲起源的可能性可以排除。而且由於斐濟群島也是在大約3,400 萬年前從海中浮現出來的，鬣蜥可能在不久後偶然與這些島嶼相交。斯卡佩塔指出，除了斐濟和東加之外，其他島嶼也可能有鬣蜥，但火山島的本性就是出現得快，消失得也快。其他太平洋島嶼鬣蜥的證據（如果它們存在的話）可能已經遺失了。

斯卡佩塔從高中之前就開始迷戀蠑螈、蛇和蜥蜴，他持續分析鬣蜥的全基因組數據，以進一步了解它們的演化關係，並推斷它們在時間和空間中的運動和互動。

編譯自/ ScitechDaily