在世界海洋的大片海域上發(fā)現(xiàn)了短翅鯨，其棲息地位于印度，太平洋和北大西洋。盡管分布廣泛，但鯨魚已被認為是單一物種 - 但最近的一項研究發(fā)現(xiàn)，實際上存在兩個獨特的亞種。該研究于2019年6月3日發(fā)表在“分子生態(tài)學(xué)”上。

日本捕鯨者和科學(xué)家長期以來描述了兩種具有不同體型的短鰭型鯨魚的形式 - “Naisa”形式，它們生活在日本南部并且有方形頭;和“志保”形式，生活在日本北部，有圓頭。然而，之前沒有研究在全球范圍內(nèi)研究過這些鯨魚的遺傳多樣性，WHOI的博士后學(xué)者，研究的主要作者Amy Van Cise說。

“你不能在不了解它們的多樣性的情況下管理全球動物。如果你認為一群動物是一個單一物種，而事實證明它們不是，那么你可能會在不知情的情況下意外地失去一個完整的亞種，”她說。

Van Cise能夠利用NOAA西南漁業(yè)科學(xué)中心存檔的海洋哺乳動物組織研究整個鯨魚的全球種群結(jié)構(gòu)。從中，她發(fā)現(xiàn)了從短翅鯨捕鯨中取出的700多個樣本，并從每個樣本中提取了DNA。

在對DNA進行分析后，Van Cise發(fā)現(xiàn)實際上有兩個不同的短翅鯨魚亞種。她說，令人驚訝的是，這些亞種并沒有被任何大陸屏障隔開，而是被東太平洋廣闊的海域所隔開。

“你會期望在每個海洋盆地中看到不同的鯨魚亞種 - 大西洋，印度和太平洋。這是非常常見的。但我們發(fā)現(xiàn)大西洋上的短翅鯨就像鯨魚一樣亞種那些生活在印度洋和西太平洋的人，“她說。然而，生活在日本北部和東太平洋的鯨魚似乎是一個獨特的亞種。

Van Cise補充說，從進化的角度來看，太平洋的巨大中心區(qū)域 - 一個生產(chǎn)力或食物很少來支持鯨魚的區(qū)域 - 形成了鯨魚全球分布的主要障礙。

“它似乎將這些鯨魚群分開了很長時間，以至于它們分成兩種不同的類型，”她說。“這意味著大陸和陸地形態(tài)可能不像我們對這個物種的進化那樣具有重大障礙。相反，太平洋上的海洋'沙漠'可能更為重要。”

為了測試這些發(fā)現(xiàn)，Van Cise使用了一小部分鯨魚的線粒體DNA(mtDNA)來確定每個群體的遺傳差異(遺傳密碼與其他遺傳密碼有多大差異)。通過比較與已知的鯨魚和海豚的分歧，她能夠驗證這些群體是否是獨特的物種，亞種或種群。

“mtDNA是觀察物種群體結(jié)構(gòu)的一種非常標(biāo)準(zhǔn)的方式。它在組織中非常豐富，并且比核DNA更容易進行測序。它只有16,300個堿基對而不是幾百萬個。”由于序列相對容易，科學(xué)家們已經(jīng)能夠觀察鯨魚和海豚中的一小部分mtDNA，以識別不同的物種。利用這個強大的遺傳數(shù)據(jù)庫，他們可以通過組織樣本識別以前被忽視的物種或亞種，而不是依靠觀察體形 - 一種更傳統(tǒng)的方法，通常更慢，更昂貴。

此次研究的合作還有來自Cascadia Research Collective的Robin W. Baird;C. Scott Baker和俄勒岡州立大學(xué)的Marc Oremus;新英格蘭水族館的Salvatore Cerchio;巴哈馬海洋哺乳動物研究組織的Diane Claridge;南方大學(xué)的羅素菲爾丁;Brittany Hancock-Hanser，Karen K. Martien，Erin M. Oleson和國家海洋漁業(yè)局(NOAA)的Phillip A. Morin;西班牙特內(nèi)里費拉古納大學(xué)的Jacobo Marrerro;波多黎各Universidad Interamericana的Antonio A. Mignucci-Giannoni;和法屬波利尼西亞海洋哺乳動物研究項目的M. Michael Poole。

該項目的資金由美國太平洋艦隊環(huán)境準(zhǔn)備司指揮官和NMFS太平洋群島漁業(yè)科學(xué)中心提供;NMFS西海岸地區(qū);斯克里普斯海洋研究所Edna Bailey Sussman研究獎學(xué)金;和伍茲霍爾海洋研究所。