新墨西哥大学西南生物博物馆 (MSB) 的研究人员首次发现了巨型蜂鸟的超长距离迁徙。他们历时八年的研究成果《极端海拔迁徙促使巨型蜂鸟形成隐秘物种》于本周发表在《美国国家科学院院刊》上，并由此获得了另一项重要发现：世界上最大的蜂鸟是一个新物种。
该团队由新墨西哥大学博士、2022 年毕业的杰西·威廉姆森 (Jessie Williamson) 领导，团队成员包括新墨西哥大学西南生物博物馆、智利天主教大学和秘鲁鸟类学和生物多样性中心。最初，研究人员想弄清楚这些迁徙的巨型蜂鸟在哪里过冬。这些鸟类的体型约为黑喉蜂鸟的八倍，它们在智利中部的太平洋海岸繁殖，但繁殖后就会“消失”。自 19 世纪查尔斯·达尔文在小猎犬号航行中观察到迁徙的巨型蜂鸟以来，这个谜团一直未解。当时，达尔文推测蜂鸟迁徙到了智利北部的阿塔卡马沙漠地区。
通过在蜂鸟身上安装微型背包跟踪装置，威廉姆森和她新墨西哥大学领导的国际合作团队发现，迁徙的巨型蜂鸟会飞到海拔 13,000 英尺以上的安第斯山脉，最北飞到秘鲁的山脉。往返迁徙的旅程超过 5,200 英里——大约是纽约市和布宜诺斯艾利斯之间的距离。
为了实现这一发现，威廉姆森开发了一种安装微型“背包”跟踪装置的方法，这种装置足够小巧轻便，适合蜂鸟使用，而且不会干扰它们的悬停飞行方式。她于 2021 年在《鸟类生物学杂志》上发表了一篇描述这种方法的论文。
“经过多次尝试，我们才设计出合适的安全带，”威廉姆森说。“蜂鸟很难对付，因为它们体重轻，翅膀长，腿短。它们是大自然的微型杂技演员。”
研究小组的一项新发现是，迁徙的巨型蜂鸟不会直接飞到高海拔地区——它们会暂停向上爬升几天，让血液和肺部适应环境。通过这种方式，巨型蜂鸟采用了与人类登山者相同的适应策略。
“没有人知道迁徙的巨型蜂鸟会去哪里，因为它们藏在非迁徙的巨型蜂鸟中间，”西南生物博物馆教授兼馆长克里斯托弗·维特 (Christopher Witt) 说道，他指导了威廉姆森的论文工作。“这两种巨型蜂鸟看起来几乎一模一样——几个世纪以来，鸟类学家和观鸟者从未注意到它们的区别。”“如果没有微型追踪器，我们不可能弄清楚这一点。”
通过对博物馆标本进行基因组测序，研究团队首次能够区分两种形态的巨型蜂鸟。
“自然历史收藏对于这项工作绝对必不可少，”共同作者、新墨西哥大学现任博士候选人伊桑·吉伦哈尔 (Ethan Gyllenhaal) 说道。“纳入 154 年前的典型标本的 DNA 是解决这一进化难题的关键。”
事实上，这些珍贵的历史标本使研究小组取得了突破性的发现：迁徙的巨型蜂鸟和高海拔留鸟已经分别进化了大约三百万年，这段时间足以使它们成为不同的物种。
常年生活在安第斯山脉高地的巨型蜂鸟种群规模更大，血液和肺部与迁徙型蜂鸟有显著差异。作为以前未被发现的物种(Patagona sp. nov.)，它需要一个名字。在咨询了学者后，研究小组提出了Patagona chaski这个名字，以识别巨型蜂鸟与印加帝国适应高海拔、行动敏捷的 chaski 信使之间的共同特征。
这项工作得益于美国、智利和秘鲁机构之间的国际合作，并得到了智利慷慨的土地所有者和秘鲁农村社区的支持。由作者、学生和实地助理组成的团队从海平面到安第斯山脉的高峰进行了专门的实地考察。在智利，该团队每 146 个净小时才能成功捕获一只巨型蜂鸟。实地考察队在安第斯山脉陡峭、长满仙人掌的山坡上露营和工作，一次连续数周，没有电或自来水。
威廉姆森说：“这项努力仅仅是一个开始。将迁徙追踪与基因组学结合起来，开辟了可以充实一生的研究机会。”
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