2019-08-29 06:21:02
结合DNA和化石证据了解松树貂如何通过冰河时代进化

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更新世时代,通常被称为冰河时代,是环境条件波动的动态时期,但是了解动物在这段时间内的进化情况可能具有挑战性。 Leigha Lynch博士的新研究汇集了DNA和化石数据,以重新评估科学家对北美松马蹄进化的了解。

松貂是与鼬鼠和獾密切相关的小型哺乳动物,今天它们在北美洲广泛分布。对于这项发表于“哺乳动物进化期刊”的新研究,林奇,东田纳西州立大学的校友和圣路易斯华盛顿大学的博士后研究助理,对美国貂的两种生活物种的故事特别感兴趣:美国貂和Martes caurina。

“我为这项研究选择了貂,因为我真的很想了解这些物种进化的环境背景,”林奇说。她解释说,大多数小型食肉动物都有非常不完整的化石记录,因此难以理解它们的历史,但“马丁不是这种情况,所以它真的是一个很好的系统来测试这个问题。”

这两种貂种都是在晚更新世期间从共同的祖先进化而来。通过比较它们之间的DNA和估计遗传变化的速率,研究人员可以计算出进化分裂发生的时间,以及不同物种如何从那里进化。以前使用这些方法的研究估计,这种分裂恰好发生在不到2万年前的冰河时代末期。

但是化石数据可以通过提供关于这些物种在整个冰河时期生活的地点和时间的精确信息来帮助锚定这些估计。在这项新的研究中,林奇使用了来自整个非洲大陆的貂化石数据,从阿巴拉契亚人到加利福尼亚到加拿大。随着DNA和化石证据的结合,她能够估计两个物种分裂的更早的日期,在230,000到54万年前。随着冰川的萎缩和衰退,这些物种似乎已经反复分离,扩展和重新连接了数万年。

林奇说,这项研究表明,马丁在整个进化过程中经历了波动的栖息地和气候。 “今天我们知道这些物种具有相当的行为塑性,这意味着它们可以根据栖息地和猎物密度轻松改变狩猎,筑巢和运动行为,”她说。 “我认为这种知识加上它们在波动的气候中的演变,确实表明通过更新世来保持灵活性是有利的。”

了解过去环境变化如何塑造物种有助于研究人员推断他们将如何继续对未来的变化做出反应。科学家们不断改进如何最好地利用遗传和化石数据来解释进化史。 “我认为最近的研究表明,这些数据形式的组合是可行的,”林奇说。 “难点在于找到适当的化石用作校准点。因此,不幸的是,这里的限制因素是化石记录本身。”

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