2024-06-30 12:33 来源：本站编辑
新墨西哥大学的研究人员发现了一种新的巨型蜂鸟，它从智利到秘鲁的海拔超过13000英尺，覆盖了5200多英里。这一发现来自于一项为期8年的研究，该研究使用小型跟踪设备和博物馆标本的基因组测序，展示了候鸟和常住巨型蜂鸟之间的显著差异(如图所示)，从而导致了一个新物种的命名，Patagona chaski。
新墨西哥大学的研究人员发现了一种新的巨型蜂鸟，它在智利和秘鲁之间迁徙，通过创新的追踪和基因组测序揭示了它的迁徙路线和遗传独特性。
新墨西哥大学西南生物博物馆(MSB)的研究人员首次发现了巨型蜂鸟的极端长途迁徙。他们为期八年的研究，“极端海拔迁徙刺激了巨型蜂鸟的神秘物种形成”，本周发表在《美国国家科学院院刊》上，使他们有了另一个重要发现:世界上最大的蜂鸟是一个新物种。
2022年，由新墨西哥大学杰西·威廉姆森博士领导的研究小组，包括新墨西哥大学西南生物学博物馆、智利的Pontificia大学Católica和秘鲁的Ornitología y生物多样性中心。最初，研究人员想弄清楚这些迁徙的巨型蜂鸟在哪里过冬。这种鸟的体型大约是黑下巴蜂鸟的8倍，它们在智利中部的太平洋沿岸繁殖，但繁殖后就“消失”了。自从19世纪查尔斯·达尔文在他的小猎犬号航行中观察到迁徙的巨型蜂鸟以来，这个谜团一直没有解开。当时，达尔文推测蜂鸟迁徙到智利北部的阿塔卡马沙漠地区。
南方巨型蜂鸟准备起飞。Credit:克里斯·威特
通过在蜂鸟身上安装微型背包跟踪装置，威廉姆森和她由新墨西哥大学领导的国际合作者团队发现，迁徙的巨型蜂鸟在海拔超过13000英尺的安第斯山脉高处飞行，向北最远飞到秘鲁山脉。这种往返迁徙的旅程长达5200多英里——大约是从纽约市到布宜诺斯艾利斯的距离。
为了实现这一发现，威廉姆森发明了一种方法，可以将微型“背包”跟踪装置固定在蜂鸟身上，这种装置既小又轻，而且不会影响蜂鸟悬停的飞行方式。她在2021年的《鸟类生物学杂志》上发表了一篇描述这种方法的论文。
威廉姆森说:“为了设计出合适的线束，我们进行了大量的试验和错误。“蜂鸟很有挑战性，因为它们很轻，翅膀很长，腿很短。它们是大自然的小杂技演员。”
智利Valparaíso地区，南方巨型蜂鸟背着一个地理定位器背包。Credit:克里斯·威特
研究小组的一项新发现是，迁徙的巨型蜂鸟不只是直接飞到高海拔地区，它们会暂停几天的向上爬升，让血液和肺部适应。通过这种方式，巨型蜂鸟采用了与人类登山者相同的适应策略。
“没有人知道迁徙的巨型蜂鸟去了哪里，因为它们躲在非迁徙的巨型蜂鸟中间，”西南生物博物馆教授兼馆长克里斯托弗·威特(Christopher Witt)说，他是威廉姆森博士论文工作的顾问。这两种巨型蜂鸟看起来几乎一模一样——几个世纪以来，鸟类学家和观鸟者从未注意到它们的不同。“如果没有微型追踪器，我们不可能发现这一点。”
通过对博物馆标本进行基因组测序，研究小组首次区分了两种巨型蜂鸟。
“自然史收藏对这项工作绝对至关重要，”合著者、新墨西哥大学现任博士候选人伊桑·吉伦哈尔(Ethan Gyllenhaal)说。“从154年前的标本中提取DNA是解决这一进化难题的关键。”
事实上，这些有价值的历史标本使研究小组得出了突破性的发现，即迁徙和高海拔居住的巨型蜂鸟已经分别进化了大约300万年，足够的时间使它们成为不同的物种。
杰西·威廉姆森博士在智利测量南方巨型蜂鸟。Credit:克里斯·威特
常年生活在安第斯山脉的巨型蜂鸟比迁徙的蜂鸟更大，血液和肺部也明显不同。作为一个以前未被认识的物种(Patagona sp.十一月)，它需要一个名字。在咨询了学者之后，该团队提出了“巴塔哥纳查斯基”这个名字，以识别巨型蜂鸟和因卡帝国适应高海拔、脚步敏捷的查斯基信使之间的共同特征。
这项工作是通过美国、智利和秘鲁的机构之间的国际合作，并得到智利慷慨的土地所有者和秘鲁农村社区的支持而成为可能的。由作者、学生和实地助理组成的团队，从海平面到安第斯山脉的高峰，进行了专门的实地考察。在智利，摄制组每隔146净小时才成功捕捉到一只巨型蜂鸟。野外工作人员在安第斯山脉陡峭、仙人掌丛生的山坡上扎营和工作，没有电，也没有自来水，一段时间要持续数周。
“这只是一个开始，”威廉姆森说，“将迁移追踪与基因组学相结合，开启了可以填补一生的研究机会。”
参考文献:Williamson, JL, EF Gyllenhaal, SM Bauernfeind, E Bautista, MJ Baumann, CR Gadek, N Ricote, PP Marra, F Bozinovic, ND Singh和CC Witt, 2004年5月13日，《国家科学院学报》。DOI: 10.1073 / pnas.2313599121
新墨西哥大学研究团队:来自新墨西哥大学西南生物学博物馆的团队包括Jessie Williamson博士(新墨西哥大学博士，2022年)，她领导了这项工作，作为她论文的一部分，以及她的导师Christopher C. Witt博士。Williamson博士目前是美国国家科学基金会博士后研究员，康奈尔大学鸟类学实验室玫瑰研究员;她还继续担任西南生物博物馆的研究助理;2025年8月，她将成为怀俄明大学动物学和生理学助理教授。其他团队成员包括Selina Bauernfeind(新墨西哥大学2016年理学学士，2022年理学硕士)，Matthew Baumann(新墨西哥大学2010年理学学士，2014年理学硕士)，Chauncey Gadek(新墨西哥大学2016年理学硕士，2019年理学硕士)和Ethan Gyllenhaal(新墨西哥大学2024年博士)。
其他合作机构:智利教廷大学Católica、生物多样性中心Ornitología、乔治华盛顿大学、俄勒冈大学和康奈尔大学及鸟类学实验室。
资助:美国国家科学基金会、Mike Hartshorne博士和Lida Crooks博士、美国哲学学会、探险家俱乐部、系统生物学家协会、美国鸟类学会、Wilson鸟类学会、Nuttall鸟类俱乐部、美国自然历史博物馆、新墨西哥大学生物学研究生协会、新墨西哥大学拉丁美洲和伊比利亚研究所、新墨西哥大学生物系奖学金。
