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分子形态学助力!生物地理学半个世纪的猜想获得验证
2020-02-21 11:38 前瞻网   

 

长期以来,群岛一直被视为天然的生物“实验室”,对于生物多样性相关的一些重要问题,这些区域往往能给出最佳答案。近日,《自然》杂志上发表了一篇报告,研究团队采用新方法,对世界各地群岛上的鸟类进行了分析,得出了一些人们期待已久的答案。

20世纪60年代以来,岛屿生物地理学理论预测,一个岛屿上的物种丰富度是3个基本过程之间的相互作用的结果——灭绝、定殖和物种形成,而这些过程取决于岛面积和隔离。这一理论对生态学和保护生物学等领域的研究人员产生了广泛的影响,并支撑了宏观生态学和元种群生物学等这些领域的子学科的出现。

然而,尽管有了大量的研究,在测试岛屿生物地理学理论时,很少有人试图利用分子形态学在全球范围直接检验岛屿分布对物种灭绝、定殖和形成的影响。

本次研究中,研究人员收集了全球41个群岛的491个陆地鸟类物种的数据集,应用创新建模方法,将分子遗传数据与鸟类空间分布信息相结合,建立了植物遗传树,显示物种之间的进化关系。

作者的模型验证了岛屿生物地理学理论几个关键的预测的——即随着岛屿面积增加,物种灭绝率下降;随着岛屿到大陆的距离增加,定殖率下降,和物种形成率增加的面积和孤立的岛屿;岛屿的面积和孤立程度增加,物种形成的几率上升。这些发现将有助于回答长期以来争论不休的问题,如为什么只有某些动物和植物群体才广泛地形成物种?

这项研究结果的意义已经超出了岛屿生物地理学领域。描述岛屿面积和物种灭绝率之间的关系,还有助于动物保护,例如评估栖息地的丧失和碎片化对生物多样性的影响。这与当今世界有关,因为全球各地的自然栖息地正变得越来越孤立。

参考文献:

[1]https://www.nature.com/articles/s41586-020-2022-5

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责任编辑: 3976DBC

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