摘要：从北部北方森林中筑巢地点到冬季温暖的南部气候的巨大飞行的鸣禽可能会因其更大的遗传多样性而获得回报。...

根据密歇根大学的一项研究，鸣禽从北部北方森林的筑巢地点到冬季的温暖，南部气候的巨大飞行可能会因其更大的遗传多样性而获得奖励。

U-M研究人员发现，从美国和加拿大北部北部森林迁移到热带冬季到越冬的鸣禽物种比靠近其北部繁殖地点的物种更具遗传多样性，例如，不仅迁移或仅迁移短距离，例如，迁移到美国南部。

研究人员还发现，长距离候鸟的基因流量很大，或者遗传物质从一个人群转移到另一个人群。他们的结果突出了遗传多样性与气候变化的压力与人类对鸟类栖息地的影响之间的相互作用。自然生态与进化。

具有较高的遗传多样性意味着一个人群在个体内部和物种种群中具有很大的基因变异。遗传多样性可以讲述一个物种的进化史的故事：它显示了该物种内部的遗传变异数量，而由于整个历史上的人口大小的波动更大，因此丢失了。

首席作者本杰明·弗格（Benjamin Winger）说：“长距离迁移已经发展为鸟类的非常成功的策略，因为即使这很困难并且需要非凡的生理学，它也使他们能够在享有更高生存率的地方度过北部冬季。”

“我们的遗传多样性结果可能意味着这些真正的长途移民对进化史的人口更加稳定，这是令人惊讶的，因为他们经历了这些惊人的，冒险的移民。”

迁移，遗传多样性和基因流动

研究人员说，很长一段时间以来，科学家一直在考虑迁移对鸟类种群的影响。但是，遗传测序技术的成本至少在可能非常相似的基因组之间进行这种比较所需的规模 - 是一个障碍。

尽管如此，边锋和同事们还是开始在15年前在北方森林中取样鸟类种群进行遗传研究，以期最终完成这项研究，还使用了包括um动物学博物馆在内的几个博物馆收藏品中的遗传样本。

Winger说，许多鸟类密切相关，但具有不同的迁移策略。例如，隐士鹅口疮和斯瓦尼森的鹅口疮是在同一北方地区繁殖的紧密相关的物种。但是，隐士鹅口疮在美国南部的冬季度过了较远的冬季，而斯瓦尼森的鹅口疮在南美度过了冬天。

研究人员首先检查了鸟类的基因组，以研究长距离迁移对基因流动的影响。第一作者特雷莎·佩根（Teresa Pegan）说，这是一个挑战，他在U-M上完成了博士生的工作，因为在整个北方森林中，每种鸟类中的种群都非常相关。他们都生活在北方森林的北方森林中，这是包围北半球地球的大多针叶林。

现为哈佛大学的博士后研究员佩根说：“我们专门设计了这项研究，以研究这个广阔的领域，该领域是一个人口，这意味着它没有障碍。” “如果一只鸟在安大略省出生，如果愿意的话，就不会阻止它搬到曼尼托巴省。”

这意味着鸟类种群可能会融合在一起，将其基因组混合在一起，并模糊任何可能使其与众不同的遗传模式。研究人员期望发现的任何模式都将是微妙的。

为了取笑这些微妙的差异，佩根对35种鸟类的1,700个基因组进行了测序。然后，她设计了一项计算分析，使研究人员可以在每个物种内搜索遗传模式。这些遗传模式将有助于研究人员确定鸟类的基因流动，或者间北方森林种群中遗传变异的运动。

如果候鸟经常在整个大陆繁殖并与其他同一物种的群体交配，那么研究人员就不会期望看到与空间环境或鸟类繁殖的遗传模式。他们不会期望完全看到不同的遗传模式。

但是，相反，在一些长距离迁移的物种中，研究人员发现遗传模式与北方森林中的繁殖位置之间的相关性。当来自同一区域的两只鸟比几百公里外的一只鸟相比，两只来自同一区域的鸟类可能彼此相关时，就会显示出这些模式。佩根说，这些独特的模式表明，彼此紧密相关的鸟类在进化时期保持在空间上彼此相近。换句话说，尽管冬季的距离很长，但迁徙鸟类每年都会忠实地返回同一繁殖地。

研究人员还研究了移民对遗传多样性的影响，而不是期望找到巨大的影响。

佩根说：“但是令我们惊讶的是 - 当我发现它时，我几乎从椅子上掉下来了 - 移民距离与人口中遗传多样性的数量之间的关系实际上非常牢固。”

“这是一种强烈的影响，即使来自不同物种的单个鸟之间也存在牢固的关系。例如，如果您考虑一个迁移距离更长的物种中的个体，那么在这种特殊的比较中，鸟类在其自身基因组中比不迁移或迁移较短距离的个体具有更多的多样性。”

人类影响力和气候变化

研究人员说，他们的发现可以帮助提供背景信息进行保护工作，以帮助这些鸟类在气候变化和人类对栖息地的影响的压力中生存下来。例如，他们的结果表明，一些鸟类每年返回森林的同一部分繁殖。

温格说：“整个加拿大和美国的北方森林遭受着巨大的压力，不仅是由于气候变化，而且要出于资源的提取。” “整个美国和加拿大的北方森林森林砍伐比许多人意识到的要严重。

“我们表明，有些物种可能有很多基因流，因此它们在整个繁殖范围内可能会有很多运动。但是，每年每年都会回到同一森林中，而这些森林可能会更容易遭受森林砍伐。如果它们回来，并且筑巢的地点清晰地切断了10英里，它们可能会越来越少。”

合着者包括加拿大环境与气候变化的研究人员，莱斯布里奇大学，皇家艾伯塔省博物馆，克利夫兰自然历史博物馆，春季岛信托基金会，纽约州立博物馆和科罗拉多州立大学。