南美燕鸥的异时之谜：新研究揭示其遗传与形态变异

近日，“海洋与湿地”（OceanWetlands）小编读到了一篇2023年12月1日发表在《海洋生物学》期刊上的最新研究，对南美燕鸥进行了全面而深入的调查，涵盖了遗传和形态两个方面。尽管南美燕鸥在不同繁殖时间和空间上呈现出分隔行为，但研究发现其遗传和形态上存在有限的种群结构。特别是在东南太平洋地区的标本中发现了一些差异。研究人员推测，尽管这种鸟类表现出一定的异时隔离，其栖息地之间的连接性和非家乡性行为可能有助于维持南美燕鸥种群之间的基因流。尽管该物种目前在全球范围内未被认为受到威胁，但在地区上却存在潜在的威胁。为助力全球环境治理、为我国学者提供最新研究动态信息参考，编译分享信息如下，供感兴趣的读者们参阅。

在全球范围内，南美燕鸥是“无危”物种。图片来源：Wikipedia

南美燕鸥（英文South American Tern，拉丁学名Sterna hirundinacea）是一种迁徙的海鸟，它们分布在南美洲的海岸线上，包括福克兰群岛（马尔维纳斯群岛）。尽管这是一种鲜为人知的鸟类物种，但它们在当地的繁殖季节呈现出异时隔离的现象，即在不同的繁殖时间，不同的种群将占据不同的环境空间。此外，它们的南方种群似乎进行着长途有向的迁徙，但科学家们过去对于它们的北方种群的迁徙行为了解有限。

尽管存在这种时间和空间上的隔离行为，但从遗传评估中仅推断出有限的种群结构，而且只有少数地点进行了调查。对于南美燕鸥的形态变异也知之甚少。目前尚不清楚是内在因素、环境还是人为因素导致了种群之间的隔离和差异。

在这项研究中，研究人员首先对南美燕鸥的性形态二型进行了表征，然后使用仅对不同性别的形态不响应的测量值，并选取了代表性数量的标本，评估了该物种分布范围内的形态变异。此外，他们还评估了南美燕鸥分布区域的遗传变异，以检验种群差异、并估算该物种的种群历史和分化时间。

总体而言，研究结果显示，在形态和遗传数据中都存在有限的种群结构，但在对东南太平洋地区的标本进行评估时发现了一些差异。该物种经历了种群扩张后，估算了一种趋于种群稳定的趋势。南美燕鸥种群之间的基因流似乎由该物种各个栖息地之间的连接性以及其可能的非家乡性行为维持。然而，由于该物种的估计近期起源和种群扩张，遗传差异可能仍然未被检测到。

该文作者特别指出：尽管在全球范围内，南美燕鸥并不是一个濒危物种，但，在地区上却存在威胁。因此，研究人员认为这些发现对这个物种的保护具有重要意义。

笔者注意到，该研究的文末就科研伦理进行了说明，该研究获得了SISGEN（巴西国家遗传遗产和相关传统知识管理系统）的遗传遗产访问批准。同时，他们还取得了IBAMA颁发的进口许可证（进口许可证 Br031250/DF—美国，21Br036704/DF—福克兰群岛）以及福克兰群岛政府颁发的研究和采样许可证。

感兴趣的读者们可以阅读其全文：

Azuaje-Rodríguez, R.A., Alfaro, M., Stanworth, A. et al. Genetic and morphological variation of the poorly known South American Tern Sterna hirundinacea. Mar Biol 171, 21 (2024). https://doi.org/10.1007/s00227-023-04337-7

思考题

1. 南美燕鸥的异时隔离如何在繁殖季节中不同的环境空间中产生，对其遗传适应性和种群生态学有何影响？

2. 在南美燕鸥基因流中发现的有限差异是否可能催生新的生态位分化，尤其是在种群扩张和起源近期的情况下，这种差异可能如何影响其种群动态和适应性演化？

3. 南美燕鸥各个栖息地之间的基因流连接性，是怎样维持和影响种群的遗传多样性的，这对于了解其栖息地选择、迁徙路径和全球气候变化适应性又有何启示？

编译 | Wendy

编辑 | YJ

【参考资料】

https://en.wikipedia.org/wiki/South_American_tern

https://link.springer.com/article/10.1007/s00227-023-04337-7