為了解生物如何適應不斷變動的環境,台灣師範大學生命科學專業學院教授李壽先組成兩岸研究團隊,研究台灣鳥類粉紅鸚嘴,並與東亞大陸的粉紅鸚嘴的遺傳變異比較,發現不同海拔環境適應的遺傳突變,主要是由台灣與大陸族群分家前的祖先承襲而來,而非近期才產生的新突變,研究成果獲刊於《美國國家科學院院刊》。
李壽先研究團隊成員橫跨美國與兩岸,成員包含台師大碩士班研究生賴郁婷,另還有國家衛生研究院、東華大學、台灣特有生物研究中心、中央研究院、美國馬利蘭大學、北京師範大學及海南師範大學等單位研究人員。
為生物保育提供新思維
全球氣候變遷造成環境急遽變化,生物若不能適應目前及未來劇烈變動的環境,族群數量會不斷下降,甚至走向物種滅絕。李壽先研究團隊針對廣泛分布於台灣不同海拔的鳥類,即粉紅鸚嘴,進行全基因組變異分析,並與東亞大陸的粉紅鸚嘴的遺傳變異進行比較。
這項研究不但有助於了解生物如何適應環境的變化,也對生物保育、甚至外來種入侵的防治提供新思維。
台師大表示,研究團隊首先研究一隻粉紅鸚嘴雄鳥的遺傳密碼,也就是針對基因組解碼,然後再向分布於台灣中央山脈兩側高低海拔間,共40隻粉紅鸚嘴基因組的遺傳變異進行分析,發現基因組內有29個與高低海拔環境適應相關的區域。
突變或承自共同祖先
此外,研究團隊也比較40隻來自廣西至吉林的粉紅鸚嘴基因組,發現對台灣不同海拔環境適應的突變,約9成可在亞洲大陸的粉紅鸚嘴族群中發現。由於基因組序列分析顯示,台灣和亞洲大陸上的粉紅鸚嘴,是在10至15萬年前才分家,因此台灣與亞洲大陸的粉紅鸚嘴,所共有的遺傳突變,可能繼承自最後一次分家前的共同祖先。
台師大提到,由於粉紅鸚嘴在台灣不同海拔的分布,應是1萬8千年前最後一次冰河期結束後,隨著氣候不斷變暖,分布範圍由低海拔不斷向高海拔擴張的結果;由於近期人類活動所導致地球升溫,也會造成生物分布範圍向高海拔移動,這項研究結果,有助於了解生物如何應對暖化氣候現象及自然環境變遷。
(記者/李侑珊)