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圣多美岛有两种地球上绝无仅有的无肢两栖动物“尾兽”

2021-05-10 22:22 · 稿源:cnbeta

几内亚湾岛屿拥有地球上其他地方所没有的丰富物种。但是100多年来,科学家们一直在想,在其中一个岛屿上发现的无肢、穴居两栖动物 - 被称为“尾兽”的种群是否是单一物种或多个物种。现在,来自加州科学院和史密森尼国家自然历史博物馆的一个研究小组提供了迄今为止最有力的证据,表明在圣多美岛上不是有一个,而是有两个不同种类的尾兽。

他们的研究结果今天(2021年5月10日)发表在《分子生态学》上,同时还表明火山活动可能导致了该物种的分化。

"为了判断一个物种是否事实上由多个品系组成,科学家必须建立一个案例,"资深作者和学院的爬虫学馆长Rayna Bell说。"通过对整个岛屿上的这些两栖动物进行种群水平的基因组研究,我们正在增加一个关键的证据,即圣多美无肢两栖动物实际上是两个独特的物种。"

尾兽最初是由葡萄牙科学家在殖民时期描述的,后来根据颜色的变化和在岛上的位置,圣多美尾兽被分成了两个不同的物种--北部是纯柠檬黄,南部是带棕色斑点的黄色。从那时起,随后的研究来回跳动,根据各自的最佳证据,将这些物种归为一类,然后又有人证明需要将它们分开。

2014年,前学院爬虫学馆长Robert Drewes和研究生Rika Stoelting利用线粒体DNA进行的一项研究表明,不仅可能存在两个独特的物种,而且它们可能正在杂交。贝尔和她的同事在之前的研究结果的基础上,从全岛21个地方抽取了85只尾兽,以获得全基因组的遗传标记,从而更准确地确认了这两个物种的存在和基因交换。

一旦研究小组确认了两个不同但相互交配的物种的存在,他们就开始通过时间向后推移,试图确定这些物种是如何分化的。

通过分析,研究人员发现这两个物种在30万年前发生了分化,这个时间段恰好是该岛火山活动爆发的时候。研究人员认为,这一时期的熔岩流可能通过将该岛划分为具有独特环境压力的小型栖息地而导致了尾兽的物种分化。随着熔岩流的侵蚀,产生了适合尾兽的栖息地,这两个物种重新接触并开始杂交,掩盖了它们分离的证据。

尽管对其过去的描述越来越清晰,但对这些神秘的两栖动物仍有许多东西需要了解。例如,虽然大多数尾兽在地下度过大部分时间,但圣多美尾兽在森林地面上很容易被发现,这引起了关于这种明亮的黄色两栖动物如何避免捕食的问题。

当一个长达一个世纪的谜团接近解决时,似乎更多的谜团正在取代它的位置。这些也许是地球上研究得最充分的尾兽,因为它们的可及性和它们被描述给科学的时间有多长。然而,关于它们仍有许多东西需要学习,从它们的交配行为到它们如何阻止捕食者。

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