红褐色蜂鸟的范围广泛,从阿拉斯加南部延伸到墨西哥,这只是蜂鸟家族如何在西半球成功发展的一个例子。 照片: 文斯·斯特雷诺(Vince Streano)/奥杜邦摄影奖

在东非,你’会发现小鸟的头顶上有紫色的花朵和红色的胸部在花蜜间飞来飞去。在印度洋上空,您可以看到棕色和黄色的鸟,其虹彩的脖子补丁在丛林的树叶间搜寻蜘蛛。这些物种及其近亲在非洲和亚洲的热带地区十分丰富。他们’重新鲜艳,他们都喝花蜜。但是它们都不是蜂鸟。

早在1557年,让·德莱里(Jean deLéry)出版了他的巴西旅行日记。它是蜂鸟到达旧世界的最早描述之一。像莱里(Léry)这样的早期欧洲探险家从未见过像无畏的小鸟到达美洲时嗡嗡作响的事物。结果,蜂鸟 迅速加入天堂鸟,成为必备品 用于任何自然历史收藏和维多利亚时代的客厅。 1851年,伦敦的水晶宫(Crystal Palace)与维多利亚女王本人一起展出了300多个蜂鸟标本,令人眼花crowd乱。

痴迷是可以理解的。蜂鸟 有珠宝般的颜色可供选择 而且非常灵巧,它们可以停下来几秒钟然后向后飞。他们还拥有世界上最多样化的鸟类家族之一,在北美和南美拥有约350种已知物种。太阳鸟是旧世界的主要花蜜喂养鸟,数量不到150只。

但是从前,在几千万年前,蜂鸟确实在欧洲的山丘和森林中飞驰。根据吉姆·麦奎尔(Jim McGuire)的说法,这一切始于大约4200万年前,当时蜂鸟脱离了他们的近亲而迅速逃离。加利福尼亚大学伯克利分校的综合生物学家McGuire通过检查活的蜂鸟物种之间的遗传变异并利用该信息整理出近似的进化时间轴来计算这一日期。

麦奎尔说,该地块在30到3500万年间不断扩大。我们最古老的蜂鸟化石’我发现来自这个时期—but they aren’t美国。相反,他们 被出土 在德国东南部。

Gerald Mayr是德国Senckenberg研究所的古生物学家,他于2004年将化石鉴定为蜂鸟。 命名物种 欧洲tro 反映了他对这一发现的惊奇。)一看标本上短的上翼骨,他知道:它们看起来就像不寻常的一样。“短而矮胖的肱骨”可以帮助现代蜂鸟进行空中杂技表演。

由德国弗劳恩韦勒的私人收藏家挖出, 欧洲tro 被认为是古老的蜂鸟,主要是因为其翅膀的结构。 照片: SvenTränkner/森肯伯格研究所

此后,在德国,波兰和法国至少出现了六只蜂鸟化石。 这些化石与新世界蜂鸟之间的相似性 可能是融合进化的一个例子—当两个物种尚未密切相关时 通过适应相似的环境逐渐发展出相似的特征—但是McGuire和Mayr都相信 family probably 起源于欧亚大陆,并以某种方式移民到东半球。 "从理论上讲,这些化石蜂鸟不是真正的蜂鸟,而是另一种鸟类,"麦奎尔说。但在仔细比较了 他认为现代化石是蜂鸟的化石 convergent evolution is "unlikely" in this case.   

但是,这仍然在蜂鸟的历史上留下了一个巨大的空白。现代蜂鸟 根据麦奎尔的说法,大约在2200万年前在美洲发展起来’的估算值,但我们没有’没有来自西方的任何化石,这些化石的历史超过10,000年前。“我们基本上没有可以使用的化石材料”麦奎尔说,在《新世界》杂志上想找出如何连接点。 

那里’还有一个问题 如何。墨西哥生态研究所的进化生物学家麦奎尔和胡安·弗朗西斯科·奥内拉斯推测,这些鸟类利用西伯利亚和阿拉斯加之间的那座陆桥从欧亚大陆迁往美洲。两位科学家都不满意这种选择,但似乎比跨大西洋的路线更可行。蜂鸟是迁徙的并且能够长途旅行,’他们不可能不停地穿越整个海洋。

最后,那里’s the question of 为什么。欧洲气候从热带转变为温带之后,蜂鸟是否迁居?迈尔说,如果是这样的话,它们可能会迁移到非洲或亚洲,那里的太阳鸟目前很活跃。食物本来可能是另一个问题,但是鉴于欧洲拥有多种多样的深颈花蜜植物,这些鸟类在消失之前应该有很多选择。

迈尔’最好的猜测是,在过去的世界中,其他以花蜜为食的物种,例如太阳鸟,在竞争中胜过蜂鸟。“But that’s pure speculation,”他承认。而且没有’不能完全解释为什么这个家庭死于欧洲大陆,那里没有太阳鸟,蜜蜂爬虫或任何其他在花蜜中生存的鸟。

同时,在新世界,蜂鸟的竞争很少,因此它们能够迅速而愤怒地扩张。如今,无论何时何地都有花可授粉,都可以找到它们:在阿拉斯加最北端发现了红褐色的蜂鸟,绿背的萤火虫在南美洲的胡安·费尔南德斯群岛定居。实际上,美洲唯一的鸟类家庭’暴君捕手更成功,更多元化, 彼得森北美蜂鸟实地指南.

蜂鸟虽然可以在空中觅食,但是大双环太阳鸟却不得不栖息在植物上喝花蜜。 照片: Patrick Chauvet / Audubon摄影奖

当然是动物’s current range isn’McGuire说,这始终是衡量其祖先居住地的好方法。蜂鸟可能已经占领了多个大洲,然后无论出于何种原因,除美洲之外,其他地区都灭绝了。什么’s more, they aren’迈尔说,这是仅有的过去的影子。例如,现代hoatzins仅在南美居住,但Mayr已在其中发现化石。 非洲欧洲.

在科学家在大西洋两岸发现更多化石之前,蜂鸟之谜是一个很难解决的难题。但是到目前为止,我们对蜂鸟进化的了解令人着迷。“蜂鸟的需求可能非常针对资源。它们相对较快地演化为看起来相似,需求和遗传不同的实际独立物种,”奥杜邦(Audubon)的圣诞节鸟类计数总监杰夫(Geoff LeBaron)说。

同时,麦克奎尔(McGuire)认为,蜂鸟仍在分裂成新物种。作为他的分子系统发育研究的一部分,他’s created “物种积累曲线”绘制多样性随时间变化的图表。他预计,一旦蜂鸟进化成可以填补所有可能的生态位后, 弯曲到平线。但是他们 aren’他说,还没有达到极限。 

往前走,追踪也很重要 气候变化如何干预 与蜂鸟进化。“[Their] 由于气候变化,迁移可能开始发生变化,这可能会影响植物开花期,”奥杜邦科学技术总监Kathy Dale说。戴尔负责通过以下方式监控这些差异 蜂鸟在家里,这是一个社区科学项目,全年记录蜂鸟的踪迹。通过数据,最终预测这些鸟类的未来要比整理它们的过去容易得多。

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