福克兰狼的秘密

( 福克兰狼 )

距离阿根廷东海岸大约480公里远的地方有一个群岛，阿根廷人叫它马尔维纳斯群岛，英国人叫它福克兰群岛。该群岛的归属问题至今仍存争议，但岛上特有的福克兰狼（Falklands Wolf）的秘密不久前终于被科学家解开了。

1833年，达尔文在环球考察的途中登上福克兰群岛，发现岛上有一种奇怪的犬科动物，毛色褐红，尾巴的尖端是白色的，体型和身体结构与美洲狼很不一样。达尔文甚至认为这可能不是狼，而是一种狐狸。

当时达尔文已经在思考物种进化的问题，他发现同一种动物在相邻的岛上常常存在很多变种，除了福克兰狼之外，格拉帕格斯群岛的云雀和乌龟也是如此。于是达尔文猜测物种并不是一成不变的，而是会随着环境的不同而产生相应的变化。回到英国后他根据这些事实写成了《物种起源》，福克兰狼也像云雀那样被戏称为“达尔文狼”。

不过，后人却对福克兰狼的起源产生了疑问。福克兰群岛面积很小，环境残酷，食物有限，福克兰狼的种群规模不大，不足以单独进化出和大陆种如此不同的新亚种，于是有人猜测福克兰狼是南美洲原住民带上岛去驯化而成的。

在达尔文的时代，已经有大批欧洲移民来到此地，福克兰狼的生存空间被大大压缩。移民们在岛上开展畜牧业，担心福克兰狼把羊吃了，开始了有针对性的大规模猎杀行动。于是，这个福克兰群岛独有的、也是唯一的哺乳动物终于在1876年彻底灭绝了，福克兰狼的起源之谜也随着最后一只狼的死亡而被埋进了坟墓。

基因技术的出现为这项研究带来了一线曙光。就在去年，美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）的格拉姆·斯莱特（Graham Slater）博士及其同事从伦敦、利物浦、费城和新西兰等地的5家博物馆里找到了5份福克兰狼的标本（其中甚至包括达尔文亲手采集的标本），对它们的DNA样本进行了测序，再和其他相近种类的DNA序列进行了对比，发现福克兰狼的近亲不是外表有点像它的南美狐狸，而是南美鬃狼（Maned Wolf）。

这个发现不算神奇，神奇的是科学家们运用分子时钟测量法对数据进行了纵向分析，发现福克兰狼早在670万年前就和南美鬃狼分道扬镳了。已知绝大多数南美犬科动物都源自北美大陆，而两块大陆过去是分开的，直到中北美洲（巴拿马等地）由于地质运动而露出海平面，两块大陆这才终于连在了一起。考古学上把这一事件叫做南北美洲生物大迁徙（Great American Biotic Interchange），这件事大约发生在300万年前，换句话说，南美洲直到300万年前才有可能出现犬科动物的身影。事实上，迄今为止考古学家发现的距今最近的犬科动物化石也不超过250万年。科学家们还对这5份福克兰狼标本进行横向对比，发现它们的共同祖先大约生活在33万年前，而人类直到2万年前才来到南美洲。

综合上述信息，科学家们得出结论说，福克兰狼是在北美洲进化出来的一个古老物种，在南北美洲生物大迁徙时代跟随其他动物一起南下，逐渐遍布整个美洲大陆，其中就包括福克兰群岛。该岛距离南美大陆太远，一般动物很难到达，但食肉的福克兰狼很有可能依靠捕鱼为食，随着冰山漂到了岛上，成为岛上唯一的哺乳动物。之后，南美洲在更新世晚期发生了一次动物大灭绝，生活在大陆的福克兰狼都死掉了。生活在岛上的福克兰狼偏安一隅，侥幸活了下来，可惜最终还是被人类杀死了。

福克兰狼解密的关键来自分子时钟分析法，这个方法假定DNA突变的发生频率是固定的，而有些突变不会影响物种的生存，因此得以不受干扰地保留下来。科学家通过分析这些所谓的中性突变就可以推算出相邻物种的分支年代，这就是谱系遗传学（Phylogenetic Profiling）。

这一思路和同位素年代分析法非常相似，不同的是科学家知道天然状态下同位素的正常比率，却无法预知某种古代物种的DNA序列是怎样的，因此只能依靠复杂的数学公式来推算两个相邻物种的分家时间，然后用化石年代来进行校正，这显然存在太多的不确定性。除非能够找到一个保存完好的古代动物标本，分析它的DNA序列，才能对分子时钟分析法进行精准的校正。

这个难题直到最近才终于有了进展。美国俄勒冈州立大学的大卫·兰姆波特（David Lambert）博士及其同事在南极大陆找到了一些生活在250到4.4万年之间的企鹅骨骼，并通过同位素年代分析法算出了它们生活的准确时间。南极大陆的低温使这批骨骼保存完好，科学家们可以精确地测量出它们的线粒体DNA序列，并和现代企鹅的线粒体DNA序列进行对比，从而测出DNA突变的精确速率。

这篇论文发表在去年底出版的《遗传学趋势》（Trends in Genetics）杂志上。兰姆波特博士估计目前使用的分子时钟分析法普遍存在200%～600%的误差，也就是说以前认定发生在10万年前的事件很可能发生在60万年前。

这个发现意味着目前关于生物进化的很多结论很可能都要重新进行评估，但这并不说明进化论错了，它只是对进化论进行了一点修正。这件事恰好说明科学是一个具有自我纠错能力的学问，科学正是在这种不断修正的过程中向前发展的。■（文 / 袁越） 秘密福克兰