什么是灭绝的鸟类重新发展的“物种”

Y你可能听说过马达加斯加海岸附近的小岛亚达伯拉岛的复活故事。大约在136000年前，这座岛屿被淹没在水中，一层石灰石抓住了栏杆——一种不会飞的鸟——住在那里。鸟类(以及生活在岛上的所有其他陆地物种)都消失了灭绝．然而最近,科学家报告这些铁轨化石的骨头与现在岛上的铁轨几乎没有区别。他们称这个为实例迭代进化-同一物种进化的地方多个,不同的时期。

同一物种怎么可能进化不止一次呢?无论是化石铁路还是现代铁路，都是从附近大陆运到亚达伯拉的飞行铁路的后代。在这两种情况下，铁轨都随着时间的推移适应了岛上的环境。每一次，这个物种都逐渐失去了飞行的能力，可能是因为岛上没有捕食者(这就消除了飞行的巨大选择压力)。这就提出了一个有趣的问题:在进化树上不同分支的鸟类真的是同一物种的一部分吗?答案取决于你对“物种”的定义。这是物种问题是生物学持续恶魔的哲学之一。事实证明，很难（有些人会争辩，不可能）概念化物种以一种完全，毫无例外的方式，捕捉到是什么让一群有机体成为一种而不是另一种。

这是一个垂直融合的案例 - 可能是斯蒂芬杰伊古尔德最疯狂的梦想之一。

大多数生物学家更喜欢被称为生物物种的概念，意味着相同物种的生物必须能够杂交以产生可行的后代。然而，这种概念不适用于许多植物和大多数微生物，因为它们繁殖了无性症。即使对于性再生动物而言，在实践中通常难以确定两组生物是否可能杂交。阿尔塔布拉轨道，以来，在化石轨道，井化石，化石。

最初研究的作者似乎使用了一个不同的物种概念，认为铁轨是一个迭代进化的例子。我要指出的是，作者实际上把这叫做“不能飞的轨道”d . c。无性系种群。aldabranus——一个子物种Dryolimnas cuvieri．但这只是把问题退了一步——是什么使它们成为相同的亚种?我们确实从作者那里得到了答案:他们对化石和现代轨道的比较是基于肱骨(翅膀)和跗跖骨(腿)化石的形状和大小。这就指向了所谓的形态物种概念，它根据形态相似性——身体结构之间的相似性来划分物种。

但这种冲突与系统发育物种概念 - 可能是物种概念的第二个最常用的概念 - 会告诉我们。在这一概念中，一种物种是共享祖先的最小生物组，并且可以基于一些核心特征来分组在一起，就像生命树上的分支结束。在系统发育物种概念上，化石轨道和现代轨道是不同的亚种，因为通过在不同时间从内地分开的轨道物种，他们有独立的进化起源。现代轨道是不同于化石铁轨的不同谱系的一部分。

根据形态学把它们称为同一亚种的部分动机是，化石和现代铁轨的骨骼在尺寸上比它们的近祖先更相似——正如作者指出的，“像”d . c . aldabranus，它也与之大大不同d . c . cuvieri和d . c。阿布蒂．” It would probably make most evolutionary biologists that favor the phylogenetic species concept happy to say instead that these are two extremely similar subspecies. But the fact that these rails are so similar that the question of species distinction even arises is a reflection of something even more fascinating.

这种重新出现是进化生物学家Stephen Jay Gould想象的一个近乎完美的例子 - 他称之为的思想实验“重现生命的磁带他想知道进化的可重复性——如果我们把宇宙倒转到生命的起源，进化会产生我们今天看到的相同物种吗?也许不完全相同，但在形式和功能上非常相似?古尔德和其他生物学哲学家一直在研究这个问题，在大多数情况下，他们承认进化过程中非常细微的偶然性。他们在很大程度上怀疑生命如果倒退，也会有同样的结果。

但是，当生态学家和进化生物学家研究一种被称为趋同的进化现象时，这个问题再次浮出水面。尽管有独立的进化起源，鲸鱼和海豚的鳍已经进化成结构相似，工作方式也差不多。另一个例子是人类和章鱼都拥有的相机眼。这些例子，就像大多数关于收敛的研究一样，可以被称为水平——它们涉及的生物体进化关系遥远，最终生活在适应性相似的环境中，随着时间的推移，进化出了相似的特征。但这些例子中没有一个像这些不会飞的鸟那样，更接近于再现生命的录像带。这是一个垂直趋同——可能是斯蒂芬·杰伊·古尔德最疯狂的梦想之一。

正如作者所写的，“亚达伯拉的条件是这样的，最重要的是没有陆地捕食者和竞争的哺乳动物，所以dryyolimnas rail在每次情况下都能独立地进化出不能飞行的状态。”当岛屿重新出现，环境条件与以前基本相同，大陆铁路物种重新殖民时，磁带就会重置。它会重新播放以达到相同的效果(或者，如果你喜欢，非常相似的） 亚种。

玛格丽特·e·法雷尔(Margaret E. Farrell)是加州大学欧文分校(University of California, Irvine)逻辑和科学哲学系的博士生。她的研究重点是生物学的历史和哲学。