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天天微头条丨古老的蛋壳解锁了灭绝象鸟谱系的发现

时间：2023-03-01 20:13:11 来源：互联网

1多年前，不会飞的象鸟在马达加斯加岛上漫游，产下比足球还大的蛋。虽然这些类似鸵鸟的巨人现在已经灭绝，但澳大利亚CU Boulder和科廷大学的一项新研究表明，它们的蛋壳残骸为它们在地球上的时间提供了宝贵的线索。

该研究今天发表在《自然通讯》上，描述了一种以前未知的、独立的象鸟谱系的发现，这种象鸟在马达加斯加东北侧潮湿的森林景观中漫游——这一发现是在没有任何骨骼遗骸的情况下做出的。

(资料图片)

这是第一次仅从古代蛋壳中发现新的象鸟谱系，这是一项开创性的成就，将使科学家能够更多地了解曾经漫游世界的鸟类的多样性，以及为什么这么多鸟类在过去10，000年中灭绝。

“这是第一次从象鸟蛋壳中获得分类学鉴定，它开辟了一个以前没有人会想到的领域，”论文合著者Gifford Miller说，他是地质科学杰出教授，也是CU Boulder北极和高山研究所(INSTAAR)的教职研究员。“这可能是另一种回顾过去的方式，并问，"鸟类的多样性是否比我们意识到的要多?"”

马达加斯加类似于一个小，与非洲和邻近被深海水隔开至少60万年。这种地质学使进化得以疯狂，产生了狐猴、象鸟和地球上其他地方不存在的各种动物。

对于大约2年前来到这里的波利尼西亚人来说，最大的象鸟Aepyornis是一种羽毛般的恐怖：它身高超过000英尺，每只重达9磅，配备尖喙和致命的脚爪，是马达加斯加最大的陆地动物。

由于骨骼残骸有限，而且骨骼DNA在温暖潮湿的地区迅速降解，直到最近才知道这些鸟在哪里适合进化树。科学家们知道最多的是，它们是不会飞的鼠科的一部分，新西兰猕猴桃是世界上最小的现存鼠科动物的遗传姐妹。

然而，古老的蛋壳DNA不仅证实了象鸟在这棵树上的位置，而且揭示了更多关于谱系内多样性的信息。

“虽然我们发现在马达加斯加南部灭绝时生活在马达加斯加南部的物种较少，但我们也发现了马达加斯加最北部的新多样性，”主要作者Alicia Grealy说，她在澳大利亚科廷大学的博士论文中进行了这项研究。“这些发现是了解这些神秘鸟类复杂历史的重要一步。令人惊讶的是，从蛋壳中可以发现很多东西。

一个蛋壳的想法

米勒在澳大利亚和世界各地分析蛋壳遗骸已有20多年，是研究这些碎片的少数科学家之一。因此，在2005年，当他获得美国地质学会伊斯特布鲁克杰出科学家奖的25，000美元时，米勒召集了一个小团队来研究进化上难以捉摸的象鸟。

该团队最初于2006年开始从该岛干燥的南半部收集象鸟蛋壳。当一位无关的研究人员使用骨头碎片在他们之前解决这个进化之谜时，米勒和格雷利的团队将注意力转向了岛屿北部潮湿的森林，希望更好地了解不同生物群落中的鸟类。

利用高分辨率卫星图像，该团队侦察了风吹走沙子并暴露古代蛋壳的位置。目前岛上没有任何类似大小的鸟类，因此肉眼很容易识别出破裂的碎片。在团队穿越岛屿并从960个地点收集了291多个古代蛋壳碎片后，具有挑战性的工作开始了：分析古代DNA。

由于它们的化学组成，骨骼的DNA可能会“泄漏”，使它们不太适合此类工作。相比之下，这些厚蛋壳的物理化学成分将有机物锁定长达10，000年，并像曾经生长在里面的小鸟一样保护其DNA。这意味着提取分析可能相当困难。

另一个问题是找到足够长的DNA链进行分析，因为古代DNA经常被降解。结果，科学家们将较短的碎片拼凑成一种“遗传拼图”——不知道这会引导他们发现一种新型的象鸟。

“科学往往在晦涩的道路上前进。你并不总是能找到你要找的东西，“CU Boulder全球环境地球化学分析中心(GAGE)主任米勒说。“找到你不知道自己在寻找的东西会更有趣。

人还是蛋?

米勒研究“第四纪”，这是地球历史上最近的地质时期，也是人类首次出现在景观上的时间。他说，当人类出现时，大型动物通常会灭绝，但科学家们仍然不知道为什么象鸟是其中之一。

“早期人类正在做什么导致大型动物灭绝，特别是?这是我一生都在进行的辩论，“米勒说，他的职业生涯现在跨越了五十年。

然而，如果地质学家、考古学家和生物学家能够从世界各地收集和确定更多的蛋壳碎片，米勒和格雷利在蛋壳DNA科学领域的开创性工作可能会更好地理解为什么象鸟等大型动物在人类到来后灭绝。

“通过一大群人的大量小贡献，你实际上可以解决一些有趣的问题，”米勒说。“这可能会开辟一种看待事物的新方式。

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