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家麻雀早適應人類生活 基因研究嘗試揭開演化成因

2018/8/28 — 19:08

家麻雀,圖片來源:維基百科

家麻雀,圖片來源:維基百科

繁忙都市不難發現家麻雀 (Passer domesticus) 的蹤影,而牠們也比其他麻雀屬動物更親近人類,更在不少歷史文學著作中出現。挪威奧斯陸大學演化生物學家 Mark Ravinet 希望可從基因中找出牠們這類行為的成因,研究已刊於《英國皇家學會報告 B》

研究人員先在數個歐洲及中東地區,利用不傷害動物的霧網捕捉了數十隻麻雀。捕捉雀鳥後,研究人員再量度每隻雀鳥大小和標記、抽血檢驗,再將牠們放走。研究人員總共收集了 46 隻家麻雀、 43 隻西班牙麻雀、31 隻意大利麻雀,和家麻雀亞種 Bactrianus

收集數據後,研究人員再將每隻麻雀的基因排序。他們比較了家麻雀與其最近親戚——家麻雀亞種 Bactrianus 的基因組。基因檢測顯示這兩種麻雀約在 11,000 年前,中東農業發展之始時,開始分途演化。

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另外,研究人員亦發現家麻雀基因組數個基因區域有正向選汰 (positive selection) ,其基因變異可讓麻雀更適應與人類共存的生活,其中最突出的是兩種已知與頭骨生長有關,以及製造澱粉酵素 (amylase) 相關的基因。澱粉酵素是動物體內幫助分解澱粉質的酵素,在人類、狗隻以及其他動物身體出現。

研究人員坦言,現時尚未能肯定基因改變與家麻雀獨特行為有沒有關。而 Ravient 就指,未來將會研究頭骨改變會不會影響家麻雀的咬合力,令牠們更適合食用人類農場種子。另外,他們也會嘗繼續測試,以找出其他可能引致行為改變的基因。不過,製造澱粉酵素可助家麻雀進食人類種植的食物後在體內分解。

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香港常見的麻雀屬於「樹麻雀 (Passer montanus) 」。香港觀鳥會最新公佈的數據卻發現這種樹麻雀數量卻比過去兩年減少約一成,只剩約 25 萬隻。研究人員比較了 78 段普查路線,發現其中 57 段麻雀數量有下跌跡象。

該會研究人員彭俊超指出,麻雀數量下跌可能是因為今年春夏季降雨量低,只錄得 120 毫米,相比同期 2016 年 900 毫米低。因此延遲了麻雀築巢和哺育幼鳥的時機。另外,乾旱天氣也令市區花草數量受影響,增加生存難度。

除了此類原因外,城市噪音也有機會影響不同雀類生存。另一項刊於《Frontiers in Zoo》的研究亦發現已離巢的斑胸草雀 (Zebra finch) 更特別受噪音影響,或令染色體端體 (telomere) 縮短,加速細胞哀退現象。有份參與研究的生物學家 Sue Anne Zollinger 指出,研究顯示雖然市區內生活鳥類可適應噪吵環境,但衰老卻會加快。

麻雀和鳥類在生態環境擔當頗重要的角色,包括控制昆蟲數量等。不過,科學家仍不太了解人類生活會對牠們造成甚麼影響,尚需更多基因及普查研究跟進。

來源:
香港麻雀普查 2018/香港觀鳥會 Facebook
Phys.org, Traffic noise may make birds age faster, 27 August 2018
Science, How the house sparrow made its home with humans, 24 August 2018

報告:

  1. Dorado-Correa, A.M., Zollinger, S.A., Heidinger, B. & Brumm, H. (2018). Timing matters: traffic noise accelerates telomere loss rate differently across developmental stages. Frontiers in Zoology published online. DOI: 10.1186/s12983-018-0275-8
  2. Ravinet, M., Elgvin, T.O., Trier, C., Aliabadian, M., Gavrilov, A., Sætre, G. (2018). Signatures of human-commensalism in the house sparrow genome. Proceedings of the Royal Society B, Published Online. DOI: 10.1098/rspb.2018.1246

文/Edward Ho、審核/Alan Chiu

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