高速物种形成

科学家们长期以来认识到，面对新的环境条件，生物种群最终会发生物种形成。他们过去不清楚的是，拥有共同祖先的种群彼此之间发生生殖隔离的速度有多快。已知最快的此类变化实例发生在某些昆虫身上，需要数百代的时间。而现在，今天发表在《科学》杂志上的新研究描述了一群鲑鱼，它们在一个河流和一个湖泊沙滩上定居，并在不到 13 代的时间内进化出了部分生殖隔离。看来，自然选择可以比预期更快地促进新物种的出现。

主要作者安德鲁·P·亨德利（Andrew P. Hendry）在进行这项研究时是华盛顿大学的研究生，他和他的同事们研究了西雅图华盛顿湖和流入该湖的雪松河中的红鲑鱼（右图）。这些红鲑鱼最初来自华盛顿州西北部的贝克湖，于 1937 年至 1945 年间被引入华盛顿湖。自那以来的 60 年里，鲑鱼已经分裂成两个形态上不同的种群。例如，在湖泊沙滩沿岸繁殖的雄性比在河流中产卵的雄性身体更深，在河流中，苗条的身体更适合逆流而上。同样，河流中的雌性体型更大，这使它们能够挖掘更深的巢穴，在洪水期间为它们的卵提供更好的保护。尽管鱼类在这些地点之间游动，但基因分析显示，在河流中孵化的鱼类在沙滩上繁殖的成功率很低。

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这项研究的结果，连同今天也发表在《科学》杂志上的一项相关的果蝇研究的结果，都提供了强有力的证据，表明生殖隔离进化迅速。“这提出了一个问题：为什么我们没有看到更多物种？” 爱丁堡大学的尼克·巴顿在随附的评论中写道。他提出，也许新物种实际上经常形成，但很少达到被生物学家识别为单独物种或找到独特的生态位的程度。“对于生态学家来说，”他评论道，“问题在于我们看到的已建立物种的数量是由物种形成率和灭绝率之间的平衡决定的，还是由可用的不同生态位的范围决定的。”