加勒比海地區的「渡渡鳥」：一種獨特的鴿類同樣面臨滅絕危險
乍一看，古巴的藍頭鵪鶉鴿並不起眼：單調的棕色羽毛、細長的喙、與其他大多數鴿子一樣明顯的步態。但外表並不代表一切。幾十年來，這種不起眼的鳥類一直讓生物學家困惑不已，他們不知道它從哪裡來，如何來到這個島國，也不知道它與哪個物種有關。
如今，科學家首次對藍頭鵪鶉鴿的DNA進行了定序，目的是希望最終能解開這個謎團。然而，他們現在比開始時更困惑了。相關研究成果近日發表於《生物快報》。
「長期以來，這個物種一直是鳥類學上的一個謎團。」佛羅裡達自然歷史博物館的顧問員工、研究主要作者Jessica Oswald說，「我們之所以關注這種鴿子，因為我們預計會得到一個奇怪的結果，這可能有助於我們理解加勒比地區複雜的生物地理學。我們沒有預料到它在進化角度上會如此獨特，與其他任何物種都相距遠甚。」遠甚遠。」
藍頭鵪鶉鴿曾被認為與中美洲和南美洲的鴿子和鳩鴿關係最為密切。但敏銳的生物學家開始注意到，它有一些不尋常的特徵，這些特徵與澳洲地區的鴿子和鳩鴿更相似。
這項研究表明，這兩種假設都不準確。藍頭鵪鶉鴿與澳洲的物種關係並不密切，它們與美洲鴿子也沒有近親關係。
「這個物種在進化上比渡渡鳥還要獨特。」Oswald說。渡渡鳥也是一種鴿子，它至少有一個我們所知的近親──羅德里格斯孤鴿，如今也已滅絕。
沒有人知道鴿子家族的歷史有多悠久，但這項研究中對DNA的分析結合幾種鴿子化石的年齡表明，藍頭鵪鶉鴿可能起源於5000萬年前。即使是演化生物學家，他們的時間觀念是以山脈的形成來衡量，而不是用12小時的時鐘，這也是很久遠的事情了。人類和黑猩猩的譜系大約在500萬到600萬年前分道揚鑣。
Oswald在佛羅裡達博物館擔任博士後研究員時進行了這項研究。這項研究是美國國家科學基金會資助的一個更廣泛計劃的一部分，旨在發現過去幾千年加勒比海鳥類滅絕的原因。
據估計，自人類登上加勒比海島以來，加勒比地區大約12%的鳥類已經滅絕，其中包括一種接近四英尺的巨興貓頭鷹，十幾種鸚鵡，一種比禿鷹大30%的猛禽，一種不會飛的朱鷺，以及一種頭部纏繞大量肌腱和肌肉的禿鷹。
然而，僅靠化石，科學家常常難以確定加勒比地區滅絕物種與現代物種之間的關係。
因此，Oswald開發了從加勒比海鳥類化石中提取和測序古老DNA的技術。在早期的概念驗證中，她和同事們利用一種滅絕的加勒比洞穴秧雞的化石，發現了第一種加勒比鳥類——儘管已經滅絕的物種，它們的近親在非洲、新幾內亞和紐西蘭。在後續研究中，他們利用相同的技術表明，如今僅限於海地島的鸚鵡在人類到來之前曾在加勒比地區廣泛分佈。
「這種物種在古巴只剩下1000只成熟個體。人類的過度捕獵、棲息地的喪失以及貓科動物等外來物種的入侵，都對它構成了威脅。」Oswald說，“它瀕臨滅絕。”
此前從未有人成功地對這種物種的DNA進行測序，以弄清楚它是什麼，主要是因為這種鳥非常罕見。北美博物館中僅有的幾件標本是在幾十年前收集的，因此很難用處理新鮮組織的典型方法提取其中的DNA。
Oswald嘗試以新開發的古老DNA定序技術對1958年採集並保存在佛羅裡達博物館的一隻藍頭鵪鶉鴿標本的腳趾墊進行定序。她不確定她最初為化石設計的方法是否適用於保存的組織，並且在等待結果的幾天裡感到緊張不安。當結果出來時，她聯繫了她的同事和前博士導師，告訴他這個消息。
「她打電話給我說：『你坐好了嗎？』我以為她會告訴我他們沒有得到任何好的測序結果，沒有數據，但事實恰恰相反。」該研究的共同作者David Steadman說，他曾在1995年至2021年期間擔任佛羅裡達博物館的鳥類館館長。在他的任職期間，Steadman見證了技術的爆炸式發展，為科學研究提供了研究自然歷史的先進工具。 「這再次證明了博物館和標本長期保存的重要性。隨著古老DNA技術的進步，我們發現化石、歷史標本和現代標本比以前更有用。”
Oswald和Steadman都對DNA結果感到驚訝。加勒比地區還有其他鴿子，其中包括一種已滅絕的物種，科學家之所以知道它，只是因為他們在人們曾經丟棄垃圾的考古遺址中發現了這種鴿子的骨頭，這無疑表明這種鴿子在滅絕前曾是土著人的主食。但毫無疑問，加勒比地區的其他鴿子都是從北美、中美或南美飛來的，它們的最近親緣關係的物種如今仍生活在那裡。
「它是一種殘遺物種，可能已經在加勒比地區存在很長時間了。古巴是一個古老的島嶼。」Steadman說。
在此之前它來自哪裡，誰也說不準。要么它代表了一個曾經種類繁多、分佈廣泛的鳥類王朝僅存的後裔——正如遺傳學所暗示的那樣，要么它只是其他現存鴿子的一個奇怪分支，恰好在世界“年輕”時被困在了古巴。
雖然藍頭鵪鶉鴿喜歡大部分時間都待在地面上，但它的祖先幾乎肯定擁有其他大多數鴿子和鳩鴿的強大飛行能力，它們利用這種能力飛到了很遠很遠的地方。
“有一些鳥類是驚人的傳播者，鴿子和鳩鴿就是其中之一。它們說走就走。”Oswald說，“許多鳥類都是特別好的散播者，因為它們吃很多果實，有時不得不長途跋涉去尋找結果的樹木。”
弗吉尼亞聯邦大學的Bret Boyd、弗吉尼亞理工大學的Avery Szewczak和Julie Allen、佛羅裡達自然歷史博物館的Michelle LeFebvre和Rob Guralnick以及佛羅裡達大學的Brian Stucky也是這項研究的共同作者。