亚马逊鸟类的羽毛

美人鱼,半人马,狮身人面像——有什么能比神话里的杂交更让人充满幻想呢?对物种杂交的尝试是真实但罕见的,杂交动物的种群会与双亲分离以发展新的、独特的物种。

最近在美国国家科学院的一项研究表明,一种头上带有黄色羽毛的绿色小亚马逊鸟,名叫金冠侏儒鸟,它的存在即是物种杂交的成果。

这项由多伦多大学前博士生阿尔弗雷多巴雷拉-古兹曼(Alfredo Barrera-Guzman)及多伦多大学士嘉堡校区副教授杰森(Jason Weir)的研究发现,这种鸟是乳光侏儒鸟和雪顶侏儒鸟异种交配而成的。

金冠侏儒鸟在1957年被首次发现,由于几十年来躲避鸟类学者,直到2002年才被重新发现。尽管如此,人们一直怀疑这只鸟可能有杂交起源。

巴雷拉古兹曼和他的团队通过对金冠侏儒鸟基因组测序证实了这一假设。他们发现金冠侏儒鸟百分之八十的DNA来自于乳光侏儒鸟,而剩下百分之二十来自于雪顶侏儒鸟。

“在传统的物种中,你希望看到基因分化”,巴雷拉古兹曼说,“这一物种甚至没有自己的线粒体DNA”。混合基因组便已清晰表明金冠侏儒鸟是杂交起源的。

金冠侏儒鸟的栖息地位于乳光侏儒鸟和雪顶侏儒鸟的栖息地之间,这正表明了它与其他两个物种之间的关系。

几十万年前的冰川时期,可能迫使乳光侏儒鸟和雪顶侏儒鸟接触,允许它们偶尔异种交配并产生杂交。随着时间的推移,类似山脉这样的物理障碍不断发展,导致这些杂交种的种群隔离,阻碍了它们与亲代物种的繁殖。这将使生殖隔离种群,成为了一个新物种生成的先决条件。

金冠侏儒鸟与其亲代物种的相似性也是一个线索,虽然有它外表仍有一处解释不通的地方:它的颜色。通常情况下,杂交物种会具有双亲的特性,或形成某种中间形式。

金冠侏儒鸟的头既不像乳光侏儒鸟那样闪色的,也不想雪顶侏儒鸟一样亮白色的,黄色并没有介于这两种颜色的中间。

这有部分原因是因为乳光侏儒鸟和雪顶侏儒鸟的颜色都不来源于染料,而是结构着色产生的。它的颜色是由羽毛处微观角蛋白的排列决定的。

研究人员将金冠侏儒鸟的羽毛在显微镜下进行检测,发现实际的体系结构——即羽毛如何排列——是两种亲代物种的中间结构。

不过,这中间结构仍不熟练于产生中间颜色。相反,黄色来自于鸟类饮食中的类胡罗卜素。当类胡萝卜素从羽毛中移出后,鸟就会剩下一个相对暗淡的颜色了。

巴雷拉认为金冠侏儒鸟可能会从零开始着色。他还认为羽毛的颜色与吸引异性相关。

这项研究不仅证实了几十年前的假设,而且还具有保护意义。由于金冠侏儒鸟的栖息地面临森林砍伐的压力,它有着灭绝的风险。“如果我们失去了这个物种,我们会失去一个独一无二的进化的成果”,巴雷拉古兹曼说,“通过学习杂交物种是如何产生的,也许我们可以学习到如何更适当的管理遗传的多样性”。


翻译/Translate: 刘卓颖/Zhuoying Cathy Liu

校对/Proof: 沈梦溪/Mengxi Charlotte Shen

一年中最浪费的时候

除了庆祝活动,假期也是垃圾制造的时间——是的,垃圾制造。这只是节日对环境造成负面影响中的一件事。

在所有发达国家中产生垃圾量最多的国家是加拿大,仅在2012年一年,人均产生了720公斤的垃圾。而随着礼品采购量的增加,节假日期间产生的浪费更多。

在线购买礼物也变得越来越普遍。2014年,全球最大的零售业协会——全美零售联合会 (World Retail Federation) 在其发布的一份报告中声称:网络购物量将会比上年增长8%至11%。

网上购物对环境的巨大影响体现在运输所消耗的化石燃料的数量上。尤其是运往海外的物品,这些物品必须通过船只或飞机运输。

货物的生产对环境也有一定影响。当下最热门的电子产品就是危害环境的罪魁祸首之一。

多伦多大学研究电子垃圾等环境污染物的米里亚姆·戴蒙德 (Miriam Diamond) 教授认为,电子设备的生产通常比由木材或织物制成的传统物品耗费更多资源。戴蒙德解释说:需要大量的温室气体(也就是说会产生很多废料)才能达到电子材料要求的纯度。

制造所产生的废料和电子设备的大小并不重要。“一个非常小的手持设备,制造所产生的废料和其他大型电子设备并无区别。

 

戴蒙德说,人类每年生产约四千万吨电子废料。

电子玩具的平均保质期可能是10年,例如带有芯片的玩偶。生产电子产品消耗能源的同时,被淘汰的产品,所消耗的能量是相同的。如果玩具娃娃没有通过电子垃圾回收设施进行处理,一般情况下,可能会由第三世界国家的垃圾填埋场集中进行处理。

戴蒙德指出,还有一些社会影响也需要考虑。纺织工人和电子玩具制造商的工作条件通常非常差。“有些社会成本是隐藏在西方消费者背后的,这不仅仅是攸关我们自身的问题,而是因为我们的采购会对其他人的生活造成影响。

随着浪费的增加,节日期间圣诞节的灯光也会消耗额外的能源。据美国能源部2008年的一项研究发现,每年圣诞灯光都会消耗66.3亿千瓦小时的电力。

还没有决定好送什么新年礼物?不如,从环保的角度出发吧!

戴蒙德建议,与其馈赠物品,不如和家人朋友度过一段温馨的时光,分享这一年你的故事。


翻译/Translate: 李映雪/Yingxue Li

校对/Proof: 刘卓颖/Zhuoying Cathy Liu