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為什麼紐西蘭沒有哺乳動物?對哈斯特巨鷹的DNA研究給出意外答案
吃肉的恐龍叫什麼名字
紐西蘭,兩座主島的面積接近27萬平方公里。這絕對算廣袤的土地上,生活著諸如奇異鳥(kiwi)等很多獨一無二的生物。
但,放眼整個紐西蘭,幾乎完全沒有任何本土哺乳動物的痕跡(有三種蝙蝠),這究竟是什麼原因呢?
科學家們根據哈斯特巨鷹(Hieraaetus moorei)等已滅絕物種的化石記錄,捋出了被時間埋藏的真相。
滅絕之路
紐西蘭是最後一片被人類定居的主要陸地之一。
之前,科學家們透過放射性碳年代測定、砍伐森林的證據、以及人體中線粒體DNA的變異等證據,確認東波利尼西亞人(現今稱為毛利人)在1250年至1300年之間,經過一系列穿越太平洋島嶼的航行後在紐西蘭群島定居。
毛利人在這片無主之地上繁榮了幾百年。然後,歐洲人帶著作物、家畜、疾病、武器、宗教來了。一切都變了。
1870的一張畫,裡面有一些任然活著的和已經滅絕的
在人類到來之前,紐西蘭大約80%的土地被森林覆蓋。歐洲人定居後,森林被砍伐或清除,為畜牧業騰出空間,留下的森林只佔土地的23%。棲息地的相關變化,以及老鼠、雪貂和其他哺乳動物的引入,導致了許多鳥類物種的滅絕,包括像摩亞恐鳥(Moa)、哈斯特巨鷹(Hieraaetus moorei)為首的大型鳥類。
哈斯特巨鷹是一種比例奇特的鳥,它們體重至少15公斤,遠超現存最重的鷹物種(9kg),但翼展也就是尋常的2-3米。說白了,就是壯(胖?)。
健壯的體型被解釋為對其獵物——不會飛的恐鳥——同樣胖大體型(最大的可能重達230公斤)的進化反應。
這對胖乎乎的巨鳥組合滅絕後的今天,它們以及其他鳥類的化石,幫助科學家們解釋了很多疑惑。
哺乳動物去哪兒了?
紐西蘭的動植物群最初被認為起源於紐西蘭從岡瓦納大陸的分裂,但如此大面積的大陸分裂,為什麼完全沒有哺乳動物呢?
恐鳥的存在記錄,曾經讓科學家們認為紐西蘭是一個“失落的世界”——因為距離而與世隔絕,古代生物設法在大規模滅絕事件中倖存下來的地方。
確實,地質學的研究證實,紐西蘭在8000萬年前是岡瓦納超大陸的一部分,後來像“方舟”一樣帶著動物植物分裂了。
哺乳動物至少在2億年前的三疊紀就出現了,那麼,跟隨紐西蘭漂走的哺乳動物都去哪兒了?怎麼只剩點蝙蝠和鳥類了呢?
到了20世紀90年代末,科學家們意識到,在大約2500萬年前的漸新世時期,地質和氣候變化很可能“擊沉了方舟”——整個紐西蘭都淹沒在水下。這樣的洪水會摧毀絕大部分物種。
哺乳動物全淹死了。。。這一理論一度遭到了一些抵制,引發了激烈辯論。
大部分已知的紐西蘭動物物種,都是“入侵”物種
現在,最新的技術終結了爭吵。
科學家們開始從恐鳥、哈斯特巨鷹等生物的化石中提取和排序DNA。而將古代DNA和現代基因組進行比較後,就能創建出物種間進化關係的家譜。
2005年,一組科學家發表了一篇論文,將從哈斯特鷹化石中提取的DNA序列與16只現代鷹的基因組進行了比較——這種大胖鷹的近親是來自澳大利亞物種,在大約220萬年前。哈斯特巨鷹是紐西蘭淹沒以後飛來的。
到2014年,隨著地質證據、生物學證據的不斷出現,說服了大多數科學家:是的,紐西蘭大部分地區都淹了,只露個“尖”——大約不到20%的土地——仍在水面上。
《2021生態學、進化和系統學年鑑》上發表的一篇論文中認為,雖然島上的一些物種可以追溯到岡瓦納大陸,但幾乎90%以上的物種,包括哈斯特鷹,都是新來的“入侵”物種。
企鵝不是
這也就是為什麼,紐西蘭的哺乳動物都沒了,剩下動物大部分都是會飛的;有趣的是,沒有了哺乳動物作為天敵,以奇異鳥為首的一些小鳥們在進化中直接把翅膀省略掉了。
巨鷹DNA帶來的新謎團
就像蘇格拉底畫圓圈——用科學去解釋萬物,一定會帶來更多的謎團。
對巨鷹的基因分析讓科學家大跌眼鏡。這些巨鷹一直被預設為是澳大利亞現存最大的猛禽——楔尾雕的近親。然而,基因顯示,哈斯特巨鷹與不到1kg的現存最小的鷹種:小隼雕(Hieraaetus morphnoides)和靴隼雕(Hieraaetus pennatus)有更緊密的聯絡。
這表明,哈斯特鷹在200萬年內體重增加了15倍。
這是一個驚人的變化率。除了人工培育的物種,比如狗,沒有任何已知生物的身上體型變化如此快速。
是什麼讓它變得如此
胖大
?這是科學家下一步準備研究的問題了。
作者感謝你的關注(- _-)
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