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揭秘-鸟类翅膀如何适应环境和行为

布里斯托尔大学(University of Bristol)领导的一项新的研究表明,鸟类的翅膀适应长途飞行与它们的环境和行为有关。该研究建立了一个庞大的翅膀测量数据库。

北极燕鸥每年从北极飞到南极,然后再飞回来。世界上最小的不会飞的鸟。从未离开过五平方英里的小岛。

不同生物移动的方式不同,这是理解和保护生物多样性的一个关键因素。然而,由于追踪动物运动既困难又昂贵,关于动物运动和扩散的知识仍然存在巨大的空白,尤其是在世界上更偏远的地区。好消息是,鸟类的翅膀提供了一个线索。

翅形测量;特别是一个叫做“手翼指数”的指标,它反映了机翼的伸长。可以量化机翼适应长距离飞行的能力,并且很容易从博物馆的标本中测量出来。

今天(2020年5月18日)发表在《自然通讯》杂志上的一项新研究分析了1万多种鸟类的这一指数,首次全面研究了整个动物类别的分散相关特征。

由布里斯托尔大学和伦敦帝国理工学院领导的一个全球研究小组在世界各地的博物馆和野外地点对45801只鸟的翅膀进行了测量。

据此,研究小组绘制了一张全球翅膀形状变化的地图,显示出最适应飞行的鸟类主要分布在高纬度地区,而更适应久坐生活方式的鸟类通常分布在热带地区。

通过沿着鸟的家谱分析这些值,以及关于每个物种的详细信息;环境、生态和行为,作者发现这种地理梯度主要由三个关键变量驱动:温度变化、领土防御和迁移。

该研究报告的主要作者、布里斯托尔大学地球科学学院的凯瑟琳·谢尔德博士说:“这种地理分布格局的确引人注目。”考虑到我们所知的分散在进化过程中的作用,从物种形成到物种间的相互作用,我们怀疑行为、环境和分散之间的这种关系可能会影响生物多样性的其他方面。

基本模式的例子可能解释分散的变化,包括较小的地理范围注意到的热带物种。

这项研究的资深作者、伦敦帝国理工学院的约瑟夫·托拜厄斯博士补充说:“我们希望我们对1万多种鸟类翅膀形状的测量能够有大量的实际应用,尤其是在生态学和保护生物学领域,因为在这些领域中,很多重要的过程都是由扩散来调节的。”

从鸟类翅膀形态推断的全球梯度的生态驱动因素凯瑟琳·谢尔德,蒙塔古·h·c·尼尔-克莱格,尼科·阿里奥拉瓦宁,塞缪尔·e·i·琼斯,克莱尔·文森特,汉娜·e·a·麦格雷戈,汤姆·p·布雷格曼,圣地亚哥·克拉蒙特和约瑟夫·a·托拜厄斯,2020年5月18日,《自然通讯》。

DOI: 10.1038 / s41467 - 020 - 16313 - 6

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