當今世上應該沒幾個人親眼見過卡羅萊納間諜芒果,不是,是卡羅萊納長尾鸚鵡(Carolina parakeet,學名 Conuropsis carolinensis),因為牠們在 1918 年就全部滅團惹。一百多年後的技術已經進展到,可以由去世多時的生物體中取得 DNA。這個 2019 年的論文,由標本取得卡羅萊納長尾鸚鵡的基因組。
Evolutionary History, Genomic Adaptation to Toxic Diet, and Extinction of the Carolina Parakeet
via 這裡
另外也定序牠仍然活著的近親—太陽鸚鵡(Aratinga solstitialis)的基因組作對照。最後拼湊出的卡羅萊納長尾鸚鵡基因組,平均覆蓋率達到 13.4。遺傳上能看出她是一位女生。
根據基因組的遺傳差異,估計兩者分家的年代介於 160 到 440 萬年前,平均是 280 萬年前。用粒線體差異估計,結果是介於 273 到 505 萬年前,平均 380 萬年。
太陽鸚鵡住在南美洲,卡羅萊納長尾鸚鵡住在北美洲。地理上,巴拿馬地峽大概在 300 萬年前完全形成,分隔美洲的南北。論文認為,美洲地理隔離的年代,和兩群鸚鵡終止情慾交流的年代大致符合。
論文也分析惹卡羅萊納長尾鸚鵡,基因組各部分的異質性(heterozygosity);假如長久以來遺傳多樣性不大,異質性就會小。另外也分析惹 long runs of homozygosity(簡稱 ROH),就是染色體上很長一段 DNA 連鎖在一起;假如最近常常近親交配,基因組上多半會見到不少 ROH。
一種生物如果異質性小、ROH 大,可能是遺傳多樣性喪失的徵兆,不過不是那麼絕對,還要與其他證據一起考量。分析的結果是,卡羅萊納長尾鸚鵡不像是過度近親交配的動物,至少沒有比作為比較,現在的太陽鸚鵡更嚴重。因此牠們在最近的滅團,主要應該是人為因素所致 QQ
不過因為樣本太少,對於牠們遺傳史的推論不是那麼完全。
另一點值得探討的是,卡羅萊納長尾鸚鵡的日常飲食中有蒼耳(cockleburs)這種對許多動物有毒的植物。蒼耳內含的 carboxyatractyloside(簡稱 CAT,不是貓!)會干擾粒線體的能量代謝,對許多動物是劇毒,卡羅萊納長尾鸚鵡卻不會中毒。
鸚鵡的粒線體有 4 個 ATP transporters(載體蛋白),為求負責寫一下名字,不過反正就是編號,和用字母、數字表示的基因名字:
ANT1(SLC25A4)
ANT2(SLC25A5)
ANT3(SLC25A6)
ANT4(SLC25A31)
論文發現當中 2 個基因或許和解毒有關。一個是 SLC25A4,它第 122 號氨基酸從 A 變 V(A122V);另一個是 SLC25A5,第 126 號氨基酸從 T 變 S(T126S)。
不過,不管牠們當年有什麼特異功能,現在只剩下標本和 DNA 而已。對於滅團一百年的卡羅萊納長尾鸚鵡,我們懷念他。
新聞稿:
Carolina parakeet extinction was driven by human causes, DNA sequencing reveals
歡迎光臨粉絲團一起討論:盲眼的尼安德塔石器匠