圖片來源：JONATHAN B. LOSOS 提供 |
自然學家們早就認識到，大型島嶼通常比同等規模的小島嶼容納更多的物種。三十多年前，哈佛大學的E.O. 威爾遜和普林斯頓大學已故的羅伯特·麥克阿瑟提出，島嶼的大小與其所包含的物種數量之間的這種關係反映了其遷入率和滅絕率之間的平衡，即所謂的島嶼生物地理學平衡理論。由於缺乏資料，他們當時並不知道，如果島嶼足夠大，進化在這個等式中能發揮多麼重要的作用。今天發表在《自然》雜誌上的新研究表明，“內部”物種形成對島嶼物種總數的貢獻比遷入更大——但這隻有在島嶼足夠大的情況下才會發生。
為了驗證這一假設，華盛頓大學的生物學家喬納森·B·洛索斯和不列顛哥倫比亞大學的多爾夫·施盧特研究了加勒比地區147個島嶼上的143種Anolis蜥蜴（右圖），重點關注最大的四個島嶼——古巴、伊斯帕尼奧拉島、牙買加和波多黎各。他們使用基於DNA的蜥蜴族譜，估計了島嶼上發生的遷入和物種形成事件的數量。透過將這些數字與島嶼面積進行比較，研究人員證實，正如預測的那樣，較大的島嶼見證了更多的物種形成事件。“在某種程度上，這是直觀的，”洛索斯評論道，“但此前從未證明，物種形成率、進化率的差異可以產生物種-面積關係。”
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然而，有趣的是，洛索斯和施盧特只在面積大於3000平方公里的島嶼上發現了島內物種形成。“我們不知道為什麼存在這個閾值，”洛索斯承認。“瓜德羅普島和馬提尼克島相當大，植被多樣；那裡有充足的棲息地供蜥蜴利用，但物種形成並沒有在那裡發生。”他們指出，即使在最大的四個島嶼中，考慮到波多黎各的歷史和地形多樣性，那裡發生的物種形成事件也出奇地少。也許在其他地區對其他物種進行的類似研究有一天會解釋這種模式。