小奇异鸟和巨型象鸟是近亲

一项新的基因分析表明，不会飞的鸟类，或称平胸鸟类，并非像先前认为的那样，是从一个共同的不会飞的祖先进化而来的

研究人员表示，鸵鸟及其不会飞的亲戚遍布全球，不是因为大陆漂移迫使它们分离，而是因为这些鸟类的祖先通过飞行传播到世界各地，后来才变得不会飞。

当今最大的不会飞的鸟类被称为平胸鸟类，包括鸵鸟、鸸鹋和美洲鸵。这些鸟类的祖先曾经更大，比如象鸟，身高10英尺（3米），以及恐鸟，也可以长得几乎那么大。然而，并非所有平胸鸟类都很大；较小的包括鸡大小的奇异鸟。

平胸鸟类遍布全球：非洲的鸵鸟、澳大利亚的鸸鹋、南美洲的美洲鸵和新西兰的奇异鸟。现已灭绝的象鸟曾经生活在马达加斯加。科学家们长期以来一直认为，不同种类的平胸鸟类是从同样不会飞的祖先进化而来的，在冈瓦纳超大陆分裂后，这些鸟类的不同种群被分离了。古老的冈瓦纳大陆包括现在的非洲、南美洲、澳大利亚、南极洲、印度、阿拉伯、新西兰和马达加斯加。[图片库：25种惊人的古代野兽]

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大约在1.3亿年前，冈瓦纳分裂成现在的南半球陆地。非洲和马达加斯加也在早期分离，大约在1亿年前。这表明非洲鸵鸟和马达加斯加象鸟是平胸鸟类家谱中最古老的分支。基因分析表明鸵鸟确实是一个古老的物种，但象鸟是否也是如此尚不确定，因为这些鸟类已经灭绝，难以分析它们的基因信息。

在对两种象鸟的基因数据进行测序和分析后，科学家们意外地发现，这些鸟类最接近的现存亲戚实际上是小型奇异鸟，而不是大型鸵鸟，象鸟在身体上与鸵鸟更相似。

“我们发现，象鸟和奇异鸟大约在5000万年前起源于一个共同的祖先，”该研究的主要作者、澳大利亚阿德莱德大学北台校区的进化生物学家基兰·米切尔说。“这甚至是在新西兰被隔离之后发生的。”

事实上，研究人员说，象鸟只与鸵鸟有远亲关系。

“象鸟与奇异鸟关系最密切，这真是令人惊讶，这完全是前所未有的，”米切尔告诉生命科学。“在一百多年的研究中，没有人提出过这种关系。这是因为这两个群体太不一样了。象鸟是来自马达加斯加的3米[10英尺]高、275公斤[600磅]的巨型食草动物，而奇异鸟是来自新西兰的5公斤[10磅]、秘密、害羞、夜行性的杂食动物。”

象鸟和奇异鸟之间意想不到的关系“突显了进化在相对较短的时间内产生截然不同形式的力量，”米切尔说。科学家们在5月23日出版的《科学》杂志上详细介绍了他们的发现。

这项新研究表明，平胸鸟类并非从被大陆漂移分离的共同的不会飞的祖先的种群进化而来。相反，这些不会飞的鸟类似乎令人惊讶地是从飞往世界新角落的祖先进化而来的，然后独立进化成不会飞的。

“我们必须完全重新考虑平胸鸟类的起源，”米切尔说。“它完全改变了我们对这些谱系如何移动并到达它们目前家园的理解。它们不可能在大陆碎片上漂流——它们一定是飞过去的。”

现代平胸鸟类的共同飞行祖先可能来自一个现已灭绝的鸟类群体，称为古颚总目。“它们会是很小、不起眼的鸟类，可能和鸡或鹌鹑差不多大小，与南美的䳍相似，䳍是一群与平胸鸟类密切相关的飞行鸟类，”米切尔说。“有趣的是，在欧洲和北美发现了古颚总目的化石，而今天我们在这些地方找不到平胸鸟类，这证明它们是一个分布广泛且高度移动的群体。”

研究人员估计，现代平胸鸟类的祖先大约在6500万年前分散到世界各地，大约在导致恐龙灭绝的大规模灭绝时期。“我们认为这种扩散可能是对大规模灭绝后出现的大量生态机会的回应。对于那些幸存下来的群体来说，这会是一场自由竞争，”米切尔说。

大型哺乳动物的化石直到大规模灭绝后大约1000万年才开始出现。“在历史的这个时间点之后，与哺乳动物的竞争似乎阻止了任何新的大型不会飞的鸟类群体出现，除非在没有哺乳动物的岛屿上——例如，毛里求斯上的渡渡鸟，”米切尔说。[消灭：历史上最神秘的大规模灭绝]

这些飞行平胸鸟类的谱系为何都独立地变成不会飞的鸟类仍然是一个谜。“这是一个价值百万美元的问题，”米切尔说。“令人惊讶的是，象鸟、美洲鸵、恐鸟、鸵鸟和鸸鹋都从小型飞行祖先独立进化出非常相似的身体类型和大小。”

答案可能与恐龙时代的结束有关。在如此多的大型、不会飞的生物随着恐龙的灭绝而消失之后，这些飞行鸟类可能进化来填补随后生态系统中空缺的角色，研究人员说。

“可能仅仅是因为它们的祖先已经是主要的地面觅食鸟类，所以当大型、不会飞的生态位出现时，它们自然而然地过渡到该生态位。先到先得，”米切尔说。

然而，“在大约6500万年前导致恐龙灭绝的大规模灭绝之后，我们看到许多其他大型、不会飞的鸟类群体出现——南美的骇鸟、欧亚大陆的加斯顿鸟和澳大利亚的雷鸟——但这些群体都已灭绝，”米切尔说。“因此，可能不是平胸鸟类天生倾向于变得巨大和不会飞，而是它们以一种使它们能够经受住时间考验的方式做到了这一点。”

尽管关于这些不会飞的鸟类的进化之谜尚未解决，“我们添加了一个至关重要的缺失部分，这导致我们重新评估所有其他部分如何真正地组合在一起，”米切尔说。“为了更多地了解平胸鸟类的早期历史，我们确实需要找到一些新的化石，最好是来自大约6000万年前的化石，以弄清楚平胸鸟类的祖先在哪里以及何时移动。不幸的是，这样的遗骸非常罕见。”