生物多样性如何起源是生物学中最重要的问题之一。经典理论认为,地理隔离在物种形成过程中扮演着一个重要的角色。因此,跨越地理隔离的能力,对物种形成速率具有重要的影响。自达尔文时期起,亚种就被认为是物种形成前的一个重要阶段。鸟类是脊椎动物中受关注最多,且最多样化的一个类群,因此鸟类的谱系关系及其亚种数量被探究的最为清楚。翅膀是鸟类的一个重要表型特征,它赋予了鸟类强的扩散能力。但在全球尺度上,扩散对鸟类亚种丰富度的影响却很少受到关注。
通过运用全球超过7000个鸟类物种的数据,探究亚种丰富度(亚种数来衡量)和扩散能力(手翼指数,hand-wing index)的关系。结果表明扩散能力与亚种数之间存在一个显著的负相关关系。

图1. 全球7092个鸟类物种的亚种数和手翼指数分布情况

图2. 预测鸟类亚种数量的模型的系数估计
对于鸟类来说,翅膀是一个重要的表型特征,亚种的概念在物种形成理论和保护生物学中也是极其重要的。因此,研究结果不仅可以提高我们对鸟类表型特征和进化分化之间关系的理解,而且对鸟类物种多样性的保护也具有重要的应用价值。
2024年6月14日,本研究以“The influence of wing morphology upon intraspecific divergence in birds: A global study of subspecies richness”为题在鸟类学期刊“Avian Research”上发文。论文第一作者为我院樊海英和郭卫斌博士,我院为第一单位。通讯作者为湖北388vip太阳集团王长操副教授和长江388vip太阳集团李少斌教授。该研究得到国家自然科学基金(31901084, 32200406, 32211530420)的资助。
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此外,2024年5月17日,鸟类学团队在“Animal Biology”上发表题为“First detailed report of cooperative breeding in red-billed blue magpie (Urocissa erythrorhyncha) in central China”的研究论文,论文第一作者郭卫斌博士,我院为第一单位。通讯作者为湖北388vip太阳集团王长操副教授。
合作繁殖是指除繁殖对以外,还有其它个体参与繁殖的一种自然现象,其中最常见的参与繁殖方式为育雏。已有研究表明:全世界10000多种现存鸟类中,大约9%的物种存在这种现象。然而,由于鸟类研究者们对全世界约75%的现存鸟类的基础繁殖生物学知识缺乏认识,导致现存合作繁殖鸟类物种的数量被严重低估。
该研究首次报道了鸦科蓝鹊属红嘴蓝鹊(Urocissa erythrorhyncha)的合作繁殖现象(图3a)。同时,还发现了噪鹃(Eudynamys scolopaceus)在红嘴蓝鹊巢中多重寄生的现象(图3b-d)。

图3.(a)三只红嘴蓝鹊在育雏,(b)红嘴蓝鹊巢中被噪鹃多重寄生,红色标记的为噪鹃卵,另2枚为红嘴蓝鹊卵,(c-d)两只噪鹃雏鸟。
该研究为未来对红嘴蓝鹊的社会行为研究奠定了一个坚实的基础,同时也为鸟类合作繁殖的进化提供了一个有效的见解。
论文链接:DOI: 10.1163/15707563-bja10129