突吻鲸獠牙进化可能导致新物种产生Tusks Led to New Whale Species

发布: 2009-1-10 20:06 | 作者: cnnas | 来源: 大风车中英文门户网站社区

"Sexy" Tusks Led to New Whale Species?
突吻鲸獠牙进化可能导致新物种产生




一项新的研究指出:突吻鲸(图中正在水面呼吸的动物)的一对卷曲的牙齿会不断进化,用于与其他的雄性鲸战斗,并借此吸引雌鲸的注意。
科学家对突吻鲸嘴外部的这对奇怪的獠牙感到困惑,因为这对獠牙并不用来猎食。
摄影:斯科特·贝克/俄勒冈州州立大学
一项新的研究指出:突吻鲸(图中正在水面呼吸的动物)的一对卷曲的牙齿会不断进化,用于与其他的雄性鲸战斗,并借此吸引雌鲸的注意。
雌鲸被雄鲸獠牙所吸引——这种表面行为,可能会刺激新物种的产生。
本文的共同作者,来自俄勒冈州州立大学海洋哺乳动物学院的研究员斯科特·贝克表示:科学家曾经对突吻鲸嘴外部的这对奇怪的獠牙感到困惑,因为这对獠牙并不用来猎食。
“直到现在,突吻鲸的这对獠牙还是神神秘秘的。”他补充说。
贝克指出,在鲸豚类中,只有突吻鲸和独角鲸具有獠牙。鲸豚类属于海生哺乳动物,包括鲸鱼和海豚等。雄性独角鲸的长牙状如独角兽的长角,而突吻鲸的一对獠牙却短小的多。
14种已知突吻鲸种类中,有13种都已使用DNA采样方式重建了进化关系。贝克和论文的第一作者——来自澳大利亚南威尔士大学的马瑞·戴勒巴特共同提出:突吻鲸的獠牙是雌鲸用于鉴别和甄选同类伴侣的标志。
这项发现发表在12月份的生物系统分类学期刊上。
家族动态
在每个大洋几乎都能见到突吻鲸的身影。直到02年,戴勒巴特和贝克一直持续发现新物种。
这种稀少的鲸十分神秘,因为它们的大部分时间都用于在深海找寻食物——主要是鱿鱼——它们吃起鱿鱼来,就像是吸尘器。
戴勒巴特通过邮件发来一段说明:“有一些种类的突吻鲸存量很少,还有一些种类我们从未见过活口。”
罗伯特·皮特曼是为美国国家海洋和大气局(NOAA)工作的海洋生物学家。他没有参与这项研究,但他最近正在分析一种发现于太平洋的帕迈拉群岛的突吻鲸,这有可能是一种新物种。
“对于那些对鲸豚类进化感兴趣的人来说,最困扰的问题总是:为什么突吻鲸会有那么多的种类?”他说。要知道,露脊鲸就只有3种而已。
贝克和戴尔巴特通过DNA取样开始回答这个问题——遗传差异、地理分隔都会影响种群进化。
贝克说:“当种群孤立的情况出现,我们期望他们适应不同的生态位和差异——地理分隔总能创造新的种群。”他的这项研究基于国家地理学会的研究和探险专项资助(国家地理学会掌管着国家地理新闻)。
但在海洋中,地理分界线并不存在,因此其他的因素,例如伴侣的选择,会成为新物种产生的重要原因。
在突吻鲸的案例里,贝克团队注意到近亲物种之间獠牙的显著不同,尤其是他们的分布重叠时。
研究者假设,突吻鲸的獠牙能让雌鲸识别出某一种群中的雄鲸。
“不同种类的雄性突吻鲸,体型上并无太大区别。”贝克说,“某种程度上,獠牙对于雌鲸像是一种装饰物。”
来自NOAA的皮特曼得到了国家地理维特·格兰茨基金的赞助以完成他的研究。他在电子邮件中写到:“伴侣的选择也能成为进化的重要推手,我想戴勒巴特已经明白了这个原理。”
但是,他补充到,他并不认为这些动物依靠视觉来辨别彼此。
“这些依靠声音定位的动物,99%的时间都在一片漆黑中前行。”皮特曼说。
鲸之角斗
雄性突吻鲸也使用獠牙来角斗,并在彼此身上留下一道道交叉的伤疤。这大概是另一种选择伴侣的方式——贝克解释说,不过矛头是指向那些求偶的竞争者,而非雌鲸。
“没人见过这种角斗”,皮特曼说,“也许这些角斗总在深渊中进行。”
“不幸的是这些本已稀少的鲸面临的威胁却在扩大。”戴勒巴特指出。摄入废弃塑料、被多钩长线和其他渔具捕捞,或者成为声污染的受害者——摆在突吻鲸面前的路,竟是如此坎坷和艰难。


The two curled, tusklike teeth of the male beaked whale evolved to attract females as well as to battle other males, according to new research.

Female beaked whales' apparent attraction to the tusks may have spurred the development of new species.
The unusual tusks—found on the outside of the male's mouth—have baffled scientists because they are not used for capturing prey, said study co-author Scott Baker, associate director of the Marine Mammal Institute at Oregon State University.

"Up until now, the purpose of the beaked whale tusks has been mysterious," he added.

Beaked whales and the narwhal are the only cetacean species with tusks, according to Baker. Cetaceans are marine mammals such as whales and dolphins. In the narwhal the single unicorn-like tusk is a modified upper tooth, whereas the paired tusks of the beaked whales are modified lower teeth.

After using DNA samples to reconstruct the evolutionary relationships of 13 of the 14 known beaked whale species, Baker and lead author Merel Dalebout of the University of New South Wales, Australia, said the tusks may help females identify male members of their own species to mate with.

The findings are published in the December issue of the journal Systematic Biology

Family Dynamics

Existing beaked whale populations are found in nearly every ocean. Dalebout and Baker have discovering new species as recently as 2002.

These rare whales are mysterious, because they spend much of their time at great depths searching for food—primarily squid, which the whales suck up like a vacuum cleaners.

"There are several beaked whale species that are still known from only a handful of specimens (strandings) and some have never been seen alive," Dalebout said via email.

Robert Pitman, a marine biologist with NOAA, was not part of the tusk research but recently studied what may be a new beaked-whale species near Palmyra Island in the Pacific Ocean.