蒼穹下的獨白／吹皺一池春水的DNA與猛禽研究

:0:0

▲紅頭美洲鷲。（圖／陳世中攝）大中小 1994年的時候，有一篇著名的學術論文發表在影響卓著的《美國國家科學院院刊》（PNAS）。根據粒線體DNA定序的結果，這篇文章顯示新大陸的美洲兀鷲跟其他舊大陸的禿鷲是趨同演化的結果。這群特殊的超級大鳥雖然也食腐，但是跟大家所熟悉在非洲大草原上爭食斑馬屍骸的禿鷲並不相同，反而與禿鸛、白鸛、火鶴這些長腿涉禽有更緊密的親緣關係。在更進一步討論之前，我們先來看看所謂的「美洲兀鷲」到底是什麼古怪的東西？在分類上，美洲兀鷲科總共有七種鳥。最常見的例如紅頭美洲鷲和黑美洲鷲，早期的西部片之中，當槍手們站在沙漠裡掏槍決戰，天上盤旋著死神的信差，就是牠在人心目中最傳神的印象。但是美洲兀鷲科也包含了全世界最色彩繽紛的猛禽—王兀鷲，全世界最瀕危的鳥類—加州神鷲，以及全世界最巨大、翼展可超過三公尺的安地斯神鷲。大家公認這兩種神鷲就是全世界最壯觀的飛行機器，「沒有之一」。「天哪！神鷲和兀鷲竟然不算是猛禽？」這麼魁武、雄偉的飛行機器，怎麼可以跟鬆頹毛稀的禿鸛相提並論呢？這個暫時性的結論，顯然讓很多猛禽愛好者們玻璃心碎了一地。其實1994年的這篇文章並不是第一個提出類似主張的研究報告。早在1990年，鳥類遺傳學家就已經提出類似的想法，只是受限於當時的分子生物學技術還未臻成熟，大家一直都沒有正式接受這樣的概念。等到1994年的論文刊出，「神鷲其實是禿鸛的親戚」這種觀念才再度成為賞鷹人的話題焦點。我們直接把時空快轉20年吧。來到了21世紀的第二個十年，DNA的技術跟過去相比之下，早非同日而語。過去的研究者必須使用對人體有危害的放射性物質，在大片的膠片上，用人工一字一句拼湊DNA的序列。但是時至今日，科學家可以利用細微的晶片，在短短的幾小時之後，就拿到以「億」為單位計數的序列資訊。這些技術不只增進了研究的效能，也提升的研究的精準度。在這過去二十年中，DNA的威力吹皺了一池春水，席捲全世界的分類學者。不光只是猛禽，所有類群的生物專家，都藉由這個強而有力的工具而重新檢視他們手上的樣本。在這20年間，鳥類學的分類架構也順應著新技術的拓展，而產生劇烈的改變。2014年和2015年各有一篇論文刊登在《科學》（SCIENCE）和《自然》（NATURE），利用大量定序的基因組序列重新建構所有鳥類的親緣關係。在這兩篇論文之中，科學家們終於讓美洲兀鷲重新回到日行性猛禽的隊伍；但另一方面，大家也驚訝地發現：另外一個猛禽家族的重要成員，全世界飛行速度最快的遊隼和牠的同類，最近的親戚竟然不是鷹和鵰，而是其他小型的鳴禽。從此之後，「鷲」重回「鷹」的懷抱；而「隼」則正式跟「鷹」分家，成為完全不同的類群。這個有趣的歷史沿革，充分呈現了現代分子生物學技術對分類學研究的影響。回到國內，台灣自己的研究人員，曾經用DNA在猛禽身上做過什麼有趣的研究嗎？東華大學許育誠老師的發表，或許是國內最早的一篇研究論文。2006年，當時即將剛從博士班畢業的許老師，利用DNA的親子鑑定技術來鑑別蘭嶼角鴞的偶外配對行為。大部分的鳥類會在繁殖季節形成自己的巢位和領域，但是由於巢位和巢位之間雞犬相聞，領域也常有重疊，所以公鳥母鳥在外偷腥的行為時有所聞。在社會行為上忠貞，但孩子卻是隔壁老王的後代，在這種現象在鳥類學中是非常熱門的研究議題。許老師利用DNA技術鑑定蘭嶼角鴞的親子關係，發現除了極少數的意外，大部分巢內的孩子仍然是屬於親生的父母，顯示蘭嶼角鴞「民風純樸」，也算是鳥類之中的模範夫妻。

[圖擷取自網路，如有疑問請私訊]