当地的适应可能会缓冲一些鸟类应对气候变化的影响

北美歌麻雀对气候变化的适应能力可能更强，这要归功于其非凡的适应能力：在这种鸟类最西端的分布范围内发现了令人惊叹的体型变化。

康奈尔大学的研究人员和他们的同事对北美歌麻雀进行了全基因组测序，揭示了体型范围的遗传基础。这项工作是对北美各地歌麻雀基因组进行测序的更大规模研究工作的第一个结果，涵盖了几乎所有25个公认的亚种。

目前，来自不列颠哥伦比亚大学、康奈尔大学鸟类学实验室、沃希托浸会大学和阿拉斯加大学费尔班克斯分校的科学家在《自然通讯》上发表了这项研究。

这项研究为所谓的伯格曼法则提供了支持，该法则指出，从广义上讲，在调节自身热量的生物体中，寒冷气候下的自然选择会导致生物体变大，而温暖的气候则会导致生物体变小。较大的物体能更有效地保持热量。较小的身体可以让生物体保持凉爽。

常年生活在阿拉斯加阿留申群岛的歌麻雀体型比旧金山湾附近的表亲歌麻雀大三倍。

康奈尔大学鸟类学实验室的合著者兼研究员詹妮弗·沃尔什(JenniferWalsh)说：“歌麻雀之间的体型差异令人难以置信。”“我们的研究结果表明，歌麻雀具有很强的适应当地环境变化的能力，并且这些变化背后的遗传机制非常清楚。我们认为可能存在更复杂的遗传成分，或者更多的基因共同作用，创造出巨大的大小差异。”

在这项研究中，研究人员对来自多个地点的9个歌麻雀亚种的79个基因组进行了测序和比较，这项工作是在康奈尔大学鸟类学实验室的富勒进化生物学项目中完成的。

本研究使用的组织样本来自阿拉斯加大学北方博物馆的标本，采集于1997年至2000年间，以及之前发表的加州亚种的全基因组。歌麻雀是一个特别有用的研究物种，因为它们分布广泛，并且适应生活在许多不同类型的环境中。

“我们在测序的基因组中发现了八种基因变异，正如伯格曼法则所预测的那样，它们都与体重相关，”该研究的主要作者凯瑟琳·卡贝克(KatherineCarbeck)博士说。温哥华不列颠哥伦比亚大学的候选人。“这告诉我们，歌麻雀适应当地气候条件是有遗传基础的，从最北的最冷地区到加利福尼亚州最温暖的地区。”

卡贝克说，我们倾向于认为进化发生了数百万年，但微观进化过程——在短时间内发生的变化——在帮助歌麻雀即使在新的气候条件下生存也发挥着至关重要的作用。

UBC森林与保护科学系的合著者兼教授PeterArcese表示，这些发现表明这些鸟类的未来具有复原力。

他说：“我们的研究结果表明，只要我们维持有利于个体和基因在种群之间移动的栖息地条件，一些(如果不是全部)当地适应的歌麻雀种群可能会继续适应气候变化。”

科学家们表示，了解微进化的细微差别对于保护而言非常重要。例如，阿拉斯加和不列颠哥伦比亚省等西北地区的歌麻雀数量目前表现出稳定或增加，但美国大陆西海岸的歌麻雀数量却恰恰相反，其中一些旧金山湾种群被列入该州受到威胁的程度。

尽管该物种的总体趋势良好，但该范围的一部分下降可能意味着当地特化种群遗传多样性的丧失。尽管歌麻雀对当地气候的适应能力很强，但也有其局限性。

卡贝克说：“虽然微观进化有可能部分抵消气候变化的影响，但关键问题是局部适应是否能跟上整体气候变化发生的速度。”