鱼类牙齿显示创新的便利如何促进快速进化

It's not what you do, it's how readily you do it. Rapid evolutionary change might have more to do with how easily a key innovation can be gained or lost rather than with the innovation itself, according to new work. It's not what you do, it's how readily you do it. Rapid evolutionary change might
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环境促使鸟类选择快或慢的生活方式

一项研究表明,全球鸟类根据其环境条件做出关于生活方式的战略决策。一些鸟类过着迅速的生活,早逝并尽可能多地产卵。另一些鸟类则通过不多繁殖来长寿和繁荣。

全球鸟类根据其环境条件做出关于生活方式的战略决策。一些鸟类过着迅速的生活,早逝并尽可能多地产卵。另一些鸟类则通过不繁殖来长寿。

对非迁徙鸟类的新研究提供了有关气候变化可能如何影响这些羽毛朋友长期进化策略的线索。这项研究在本周的生态信件中报告,由密歇根州立大学生物多样性、生态学、进化和宏观系统研究所的博士后研究员领导。

研究小组综合了全球近7500种鸟类的数据,以更好地理解鸟类环境的变化与鸟类选择最佳繁殖策略之间的联系,从而实现未来世代的繁殖而不至于灭绝。

研究的首席作者凯西·杨弗莱什(Casey Youngflesh)表示:“许多因素推动了生活史的关键组成部分。”凯西曾是密歇根州立大学生态学、进化与行为项目的博士后研究员,现在是克莱姆森大学的教员。“我们想综合这些全球数据资源,看看哪些环境因素塑造了生物多样性。”

这种大数据的整理使这项研究成为最全面的研究居民鸟类策略的研究。生活在温度在单一年份波动较大的地区的鸟类——像密歇根的寒冷冬天和炎热夏天,以及这些季节内的变化——通过不指望明天来应对快速的不确定性。像雀和红雀这样的鸟类将精力和资源投入到繁殖上,即使这意味着它们的寿命不长。

生活节奏较慢、跨年份而非月份温度波动较大的鸟类,则通过不繁殖来对冲风险。这些鸟类,如有冠鹦鹉,长寿的信心使它们能够在以后弥补其后代的产量。

尽管长寿物种能够抵御坏年份,但它们的适应速度也比短寿鸟类慢。无论是短寿还是长寿,研究人员发现大多数物种正在经历气候变化的速度,它们不太可能适应。而杨弗莱什表示,这其中还有更多的问题。当地球气候变化时,这是否会改变动物所做赌注的几率?

他说:“如果你只活几年的话,一年糟糕的年份不算什么。但如果你连续有两年或多年的坏年份,你就麻烦了。在变化无常、不可预测的环境中,活得久可能会有好处。”

生物体需要许多代才能进化,科学家们正在试图理解这场竞争是将进化与气候变化对抗的程度,以及哪些策略可能最有利于生物的成功。

IBEEM主任菲比·扎内茨基(Phoebe Zarnetske)指出,从广义上看,地球展示了这些模式存在于众多生态系统中,包括北方森林、草原和热带丛林。

她表示:“这项研究提供了有关气候变化和变异在塑造地球生命模式中所扮演角色的重要见解。” 她提到这是IBEEM资助该研究的主要使命。“重要的是,跨学科的方法——将生态学和气候科学的见解结合在一起——是揭示生物如何应对气候变异的关键。”

这项研究没有揭示降水对策略有显著影响,合著者、气候科学家拉拉·库恩塔(Lala Kounta)表示,这为未来探索打开了讨论,例如极端事件如热浪和干旱正在加剧,这些都是对物种的额外压力。

IBEEM数据科学家凯利·卡斯帕(Kelly Kaspar)表示:“在你能预测事物将如何变化之前,你必须理解这些基础理论。识别所有的噪音并找到模式是至关重要的,这为与不同学科合作提供了稀有机会——我在渔业和野生动物领域,其他人在综合生物学、地理、气候研究方面。这里有很多不同的专业知识。”