松鼠演化樹的研究發現氣候和地質變化大大影響了松鼠如何演化,並使松鼠在三千六百萬年前從北美起源後傳播至近乎全世界。
松鼠的多樣性頗高,從體重只有十五公克到七公斤半都有,有地上活動的、有樹桋的,有些松鼠甚至可以在空中滑翔。杜克大學的演化生物學家John Meder和V. Louise Roth發現大陸漂移和氣候變化造成了二百七十三種松鼠的多樣性。
他們研究了松鼠的演化樹後發現,演化樹的主要分支和地質事件及氣候變化是平行的。史密森機構的國家自然史博物館的哺乳動物學家Richard Thrington認為他們的結果除了提供期待以久的松鼠親緣演化樹之外,同時也提供了松鼠分化的可能原因。例如資料顯示松鼠遍布南美時,是當南美洲和北美洲相連之後。
化石證據顯示松鼠在三千六百年前演化自北美洲西部。他們的結果顯示五百萬年前就快速地分化成五大分支。Roth說道,在過去五千五百萬年,氣候變化相當劇烈,造成許多動物絕種。
松鼠最早是在三千萬年前出現在歐洲,雖然沒人知道松鼠怎麼過去的,Roth相信當時北美和歐亞大陸有些通道。根據化石記錄,松鼠在二千至一千八百萬年前非洲和歐亞大陸撞在一塊後出現在非洲。分子的資訊也顯示現代非洲松鼠差不多同時分支出去。在約七百萬年前,阿拉斯加和西伯利亞連為一氣時,松鼠也通過陸橋相通。
Mercer和Roth開始時只是要利用形態研究不同體型的松鼠特徵以瞭解牠們之間的關係。但結果出乎意料之外,侏儒松鼠比原先意料的更早分支出去。他們花了十年從博物館取得的標本及活樣本,共收集了五十一個屬中的五十個屬。法國Univ. Montpellier的Emmanuel Douzery認為這是非常良好的取樣,代表了松鼠的整個多樣性。Mercer和Roth比較了三個基因以決定他們的親緣關係。
他們確定了早期認為侏儒松鼠早期分支的看法。他們也發現飛鼠都比之前認為的更早期就從單一祖先演化出來。他們計算出各屬的演化出現時間,接著和地質事件,如大陸漂移作比較。除了南美和非洲,研究也顯示一千一百萬年前東南亞的松鼠隨著海平面上升,被分成隔離的族群,並很快的演化成獨立的物種。
原學術論文:
Mercer, J. M. & Roth, V. L. The Effects of Cenozoic Global Change on Squirrel Phylogeny. Science Express, doi:10.1126/science.1079705
--參考來源:
Pennisi, E. How Global Change Shaped the Squirrel Family. Science 199, 1165 - 1166 (2003)
EurekAlert! (02/20/2003) -- Squirrels' evolutionary 'family tree' reveals major influ
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2003-02/du-se021903.php
圖是部分松鼠的親緣關係和照片,松鼠照片從上至下分別是orivost squirrel (Callosciurus prevostii)、redfoot tree squirrel (Funisciurus pyrrhopus)、golden mantled ground squirrel (Spermophilus lateralis)、uinta ground squirrel (Spermophilus armatus)、Columbian ground squirrel (Spermophilus columbianus)、spotted ground squirrel (Spermophilus spilosoma)、Mexican ground squirrel (Spermophilus mexicanus)、white-tailed antelope squirrel (Ammospermophilus leucurus)、Nelson's antelope Squirrel (Ammospermophilus nelsoni)、southern flying squirrel (Glaucomys volans)、northern flying squirre (Glaucomys sabrinus)、Abert's squirrel (Sciurus aberti)、Arizona gray squirrel (Sciurus arizonensis)、western gray squirrel (Sciurus griseus)、Douglas squirrel (Tamiasciurus douglasii)、red squirrel (Tamiasciurus hudsonicus)。
圖取自Squirrel Place Photo(
http://www.squirrels.org/photo.html)。
本文原刊登於SciScape:
http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=1005