首例野生沼泽山雀×青山雀杂交个体的遗传学确证记录(Poecile palustris × P. montanus)

【字体: 时间:2025年08月16日 来源:Journal of Ornithology 1.4

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  本研究通过整合照片记录、声谱分析和分子标记(COI线粒体基因与Z连锁SPINZ-2基因),首次在挪威南部发现并遗传学确证沼泽山雀与青山雀的野生杂交个体。该研究解决了表型相似物种杂交事件检测率低的难题,为鸟类杂交动力学研究提供了方法学范式,相关成果发表于《Journal of Ornithology》。

  

在鸟类学领域,表型相似物种间的自然杂交事件往往因形态特征的隐蔽性而难以检测。沼泽山雀(Poecile palustris)与青山雀(P. montanus)这对近缘物种的杂交记录尤为罕见,此前仅有的4例疑似报告均缺乏遗传学证据。这两种山雀虽在羽色特征上高度相似,但栖息地偏好显著不同——沼泽山雀偏爱落叶林而青山雀倾向针叶林,这种生态隔离使得它们的杂交事件更具科学价值。

挪威奥斯陆大学自然历史博物馆(Natural History Museum, University of Oslo)的Thore Koppetsch团队在《Journal of Ornithology》发表突破性研究。研究人员通过长达三年的野外追踪,在挪威B?rum地区发现一只兼具两种山雀特征的个体:其翼斑呈现青山雀典型的浅色特征,但喉部黑斑形状和喙基部白点又符合沼泽山雀特征。更引人注目的是,该个体的鸣唱包含青山雀的低地型歌曲元素,而警戒呼叫则呈现两种亲本的混合特征。

研究采用三项关键技术:1) 基于CHD-Z/W基因的分子性别鉴定;2) 线粒体COI基因测序确定母系来源;3) Z连锁SPINZ-2基因的SNP分型解析父系谱系。样本来源于2020年环志个体(编号8H23870)的羽毛样本,并对比了斯堪的纳维亚鸟类条形码计划(BOLD)的10个参考样本。

【结果】

表型描述

杂交个体表现出独特的形态组合:次级飞羽亮边形成对比明显的翼斑(青山雀特征),但喉部黑斑小而清晰(沼泽山雀特征)。翼长66mm和尾羽差4mm的测量值落在两物种重叠区间。

声谱比较

鸣声分析显示其歌曲频率调制方式介于青山雀低地型(3音符/秒)与沼泽山雀快速鸣唱(6-10音符/秒)之间。声谱图揭示其警戒呼叫同时包含青山雀的双音节旋律和沼泽山雀的单音节高频特征。

遗传分析

凝胶电泳显示杂交个体为雄性(单一CHD-Z条带)。COI系统发育树将其母系明确归入沼泽山雀分支(100%序列相似性)。SPINZ-2基因的7个SNP位点均呈现杂合状态,证实父系来自青山雀。

【结论】

该研究首次遗传学确证了沼泽山雀(雌性)与青山雀(雄性)的自然杂交事件,揭示了两物种间7.37%的COI基因分歧度(对应约350万年分化历史)。研究者提出"精子-输卵管形态匹配"假说:青山雀较短的精子(91.5μm)可能更易进入沼泽山雀雌性的精子储存管,这种生殖兼容性不对称或促进杂交发生。这项发现为理解近缘物种的生殖隔离机制提供了新视角,其整合表型-声学-分子标记的方法体系为检测隐蔽杂交事件建立了技术标准。

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