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现代生命科学进展
1、达尔文雀喙的适应性进化及其分子机制。
达尔文地雀是加拉帕戈斯群岛上4属、14种雀科鸣禽的统称。因最初于1835年9、10月间达尔文环球航行到此时首先发现，故名。这些生活在太平洋赤道海域的加拉帕戈斯群岛上的地雀，它们的喙因外形独特而闻名。它们曾使一个多世纪前的英国生物学家达尔文深思，催生了进化论。当年达尔文认为，这个群岛上分散生存的地雀属同一科，但在漫长的时间里发生了变化，以致不同岛屿上生存的地雀有不同形态。根据达尔文的统计，在十三个变种中，变种间在羽色、呜叫、造巢、产卵和求偶炫耀等方面是极为相似的，它们之间的最大分化只在喙部结构上。同时达尔文还发现它们所吃的食物种类不同，有的以地上的种子为食，有的以植物茎叶为食，有的以仙人掌为食，还有的以昆虫为食。
岛上不同种达尔文雀都是大陆达尔文雀的后代，当初从大陆迁移到这些岛上的达尔文雀开始都是吃它们原来所吃的那种种子的，但是那些岛上这种种子不多。迁移来的达尔文雀后来繁殖到那种种子不够吃了，这时，群体中存在着一些个体，它们的喙有着不同程度，不同形态的变异，有的略尖，有的略长，有的略宽，有的略大···，它们可以较为容易地改变食性，选择其他数量丰富的种子或当地的仙人掌、昆虫为食，就能存活下来并繁衍出较多数目的后代。而喙没有变异、只能吃原来的那种种子的个体，受到所食种子数目的限制，传留的后代的数目不多，在一代一代的生存竞争中，逐渐被更适应环境的喙发生了变化的个体排挤淘汰掉了。
它们长期栖居岛上，在一代代的遗传中产生了一些不同的变异，由于相互隔绝于不同的生境内，这些变异的后代中就形成了不同的适应于各自环境的变种。这些适应的变种之间的区别主要表现为喙的形态和食性的不同，它们的喙部结构与它们所取食的食物的种类是密切相关的，是适应的。
英国鸟类学家Lack（l947)根据达尔文雀的生态习性和形态特征将达尔文雀分为3类群：地雀、树雀和类莺雀。达尔文地雀共6种，分别为大地雀、尖嘴地雀、仙人掌地雀和大仙人草地雀。达尔文地雀主要分布在岛屿的沿岸地带，常在地面活动，以植物的种子为食；达尔文树雀也有6种，分别为大树雀、中树雀、小树雀、红树林树雀、拟树雀和植食树雀，达尔文树雀主要分布在岛屿的森林中，常在树上活动。除植食树雀外，其他树雀均以昆虫为主要食物；类莺雀包括莺雀和可岛雀。莺雀仅1种，栖息于林缘和灌丛中，繁殖期主要以昆虫为食．兼食植物嫩芽和果实；可岛雀也有1种，分布在加拉帕戈斯群岛北部的可可岛上，可岛雀的栖息环境多种多样，在可可岛的各种生境中均有可岛雀分布。可岛雀的食性广泛，取食昆虫、花蜜、浆果、小坚果和另2种地雀分布在加拉帕戈斯群岛外围的岛屿上，大仙人掌地雀体形较大，仙人掌地雀体形相对较小，两种地雀都以仙人掌的种子为食，但这2种地雀是异域分布的，即大仙人掌地雀和仙人掌地雀分布在不同的岛屿上。在6种树雀中，5种树雀以昆虫为食，它们喙的大小也与取食对象的大小紧密相关。另外，同域分布的树雀在取食位置和取食方式上也形成了一定的分化。小树雀常在树冠上层取食，中树雀和大山雀常在树冠下层取食，拟树雀主要在树干上觅食，红树林树雀在沼泽地里的红树林中取食，而植食树雀不取食昆虫，以植物的芽苞和果实为食。这种在形态和取食方式上产生的分化降低了达尔文雀之间的竞争程度，使多种达尔文雀可以在同一环境下长期共存。
美国普林斯顿大学的著名生物学家格兰特夫妇在新一期《科学》杂志上报告说，在特定的生存竞争中，“达尔文雀”能在两年内改变喙的形态。格兰特夫妇多年在加拉帕戈斯群岛上研究地雀。他们说，这个群岛中的大达夫尼岛上一直生活着中地雀，但从1982年开始，体形比中地雀大1倍的大地雀也来到这个岛，两种地雀都以蒺藜种子为主要食物。在正常的年份，大地雀和中地雀都能找到足够的食物，两者在大达夫尼岛上“相安无事”。但在2003年，这个岛发生了严重的干旱，大片蒺藜死亡，使地雀的生存环境恶化。格兰特夫妇发现，2004年初，岛上有150只大地雀，235只中地雀，但一年后137只大地雀和152只中地雀死亡。不过，存活下来的中地雀发生了奇妙的变化。格兰特夫妇发现，干旱造成的饥荒首先淘汰了喙形较大的中地雀，它们中有87%死亡。存活的中地雀平均喙长由干旱前的11.2毫米变成了10.6毫米，喙内的平均深度也由9.4毫米变成了8.6毫米。
格兰特夫妇解释说，喙形大的地雀适宜在蒺藜种子充足的环境中生存，而在干旱发生时，喙形较小的地雀能吃到大喙地雀极难叼到的尺寸普遍很小的仙人掌种子。因此，小喙地雀更容易度过饥荒。他们认为，这一变化就是性状替换的进化形式,即自然选择法决定物种的下一代产生进化变化，就是自然选择的证据。如今研究人员发现，自然选择可以在很短时间里使地雀喙的形态发生明显变化。
一定的适应可以说是一定的环境利用生物的不定变异所塑造出来的。生物的变异