地雀属

雀形目鹀科下的一属

地雀属（学名：Geospiza）：是雀形目、鹀科下的一属小型鸣禽，体长10-20厘米，体羽浅褐色或黑色。包括14个物种，其中3个种：大地雀、中地雀、小地雀，仍保持着祖种地栖、食种子的习性，但喙已分化为大、中、小三型，分别食大小不同的种子；1个种尖嘴地雀虽保持地栖习性，但已改食仙人掌；还有两个种即仙人掌大嘴地雀和仙人掌地雀，则完全栖于并取食仙人掌。非繁殖期常集群活动，繁殖期在地面或灌丛内筑碗状巢。最先发现者为达尔文，达尔文在加拉帕科斯群岛做了长期研究。

动物学史

在加拉帕戈斯群岛上，分布有17种达尔文雀，它们同属一科，共有4个属。其中2个属：地雀属(Geospiza)、树雀属(Camarhynchus)，2016年《世界自然保护联盟》红色目录将其合并为一个属即地雀属(Geospiza)。

不同的环境，不同的食物源，造就了这些小鸟不同的特色，然后占据住环境中不同的生态位。有的岛上，既有吃坚果的，也有吃虫子的，一个生态位里的竞争——比如都吃坚果的话，有优势的大嘴就会胜出，所谓的“自然选择”。这个在人们现在看来十分平常的现象，在它们被发现的时候，却是一件挑战人们常理的事情。

这也是为什么，大嘴地雀在内的加拉帕戈斯群岛的小鸟们，都有一个共同的名字——达尔文雀(Darwin’s finches)。

环境差异

达尔文在《物种起源》中说：“在那遥远的加拉帕戈斯群岛上，一群小小鸟儿的可爱大嘴上，却藏着自然的奥秘。它如此引人入胜，又让人赞叹生命的奇妙。这是一个永恒的事业。”。

一只地雀的祖先偶然飞到了这个火山岛上。它的基因会偶尔产生变异，让它的喙变大或变小。然后，这里的自然环境又选择了那些能够得到足够食物的，或者能够找到别人不吃的食物的鸟。在干旱的岛上，大嘴的那一只吃到了坚果，活了下来，找到了它的伴侣，把基因复制给后代。

然后，就是岛屿。如果没有岛屿，就没有加拉帕戈斯群岛如此丰富的物种多样性。在不同岛屿上的鸟，被海隔开了，它们得以将自己适应环境的、对生存有利的差异通过遗传积累下来。大嘴地雀的嘴变得更大，更显著，在贫瘠的岩地上也能愉快地生存。所以，加拉帕戈斯群岛才是研究演化的天堂。达尔文发现：“由外边引进了一个物种，然后这个物种为了各种不同的目的，发生了变异。”这是解开演化的钥匙。

其实，一开始达尔文对这些小鸟不太重视。在5周的停留时间里，他和同伴游历了伊莎贝拉岛、圣萨尔瓦多岛、圣克里斯托巴尔岛和圣玛丽亚岛，其间共采集了近70号达尔文雀标本。他采集的这些标本随后被送到了鸟类学家约翰·古尔德（John Gould）手中。鸟类专家古尔德很快便得出结论，加拉帕戈斯群岛采集到的雀类标本实际上分属13个新种，尽管喙的形状差别很大，但这些鸟彼此之间具有很近的亲缘关系。

命名始末

实际上，确定地雀属这些鸟儿“达尔文”之名的，是另外一个鸟类学家——大卫·拉克（David Lack）。拉克在加拉帕戈斯群岛呆了5个月之久，研究不同种达尔文雀的繁殖和觅食行为；后来又跑遍了世界上各地的博物馆和大学，找到了6千多个达尔文雀的标本，测量它们的喙和身形。

1947年，拉克的书《达尔文雀》面世。这本书清晰地解释了当时已知的14个种，是怎么演化出形式各异的喙的。以地雀为例，在同时有大、中、小地雀的岛上，3种鸟喙的大小都不重叠，对应着取食大小不同的种子。而只有中地雀和小地雀的岛上，它们喙的大小，却介于两种的正常值之间，这是因为这些地方只有一种食种子的地雀，在缺乏竞争者时，物种会拓展实际的生态位。从拉克之后，“地理隔离”和“生态位分化”成为了演化的常识。

生存演化

关于达尔文雀的研究，并没有因此停止。演化的力量有时候是十分惊人的——甚至可以在你的眼皮子下发生。

1977年，一场始料未及的严重干旱降临到大达夫尼岛，由于食物的匮乏，1976年研究人员标记的388只中地雀幼鸟里，竟然仅有1只活到了1978年的繁殖季。然而，这一切都被在岛上进行演化研究的格兰特夫妇（Grant）看在眼里。当干旱造成食物短缺时，较小也较软的种子最先被消耗光，导致那些没法取食较大较硬种子的个体被饿死。由于喙型是可遗传的，幸存下来的地雀就会将帮助它们熬过干旱的特征传给下一代，而测量数据表明，到了1979年中，地雀喙的厚度确实增加了。另一次发生在2003-2004年的干旱，更是让研究者见证了一个新种的诞生。

基因研究

2015年2月11日，一项新的研究发表在了《自然》杂志上，研究方法是最流行的基因组学，而研究对象，终于聚焦在了“达尔文雀”身上。

而基因时代的研究，则将一切揭示得更加清楚了。研究人员比对了不同鸟类种群中大嘴与小嘴鸟的基因组，发现有一个基因组的位点一致性地显示出强的信号——HMGA2基因。它和人类的颅部发育、牙齿萌出有关，也很可能是引起鸟喙大小发生改变的基因。而地雀们，正是依靠其种群内在这个基因上大量的自然变异，才能够应对不同的环境变化。

研究结果表明：首先，这些生活在厄瓜多尔加拉帕戈斯群岛的南美特有鸟类仍具备较高的遗传多样性。其次，根据全基因组序列构建的系统发育关系与基于传统形态学及线粒体基因序列得到的“达尔文雀”分类建议基本一致。第三，不同种“达尔文雀”之间存在着较为广泛的基因交流，而种间杂交被认为在维持“达尔文雀”的遗传多样性上具有重要作用。最后，可能也最有意思的是，已经被证实在人类颜面部畸形发生上起到重要作用的ALX1基因（Uzetal2010），据信对于塑造大地雀、大仙人掌地雀和尖嘴地雀喙的形状也发挥了举足轻重的作用。

这项发表在《自然》杂志上的研究工作还探讨了当两种具有较近亲缘关系的物种相互交配时导致的基因在不同物种之间的扩散问题。尽管在鸟类中，当这类情况发生时，其得到的后代往往四不具有繁殖能力的，但加拉帕戈斯群岛的雀类某些杂交后代却可以与两个物种双方的其中任意一种进行交配繁殖。这样繁殖的幼鸟可以通过叫声和外观判别出它们的父母亲鸟种类，但它们的体内则携带有来自另一种鸟类的基因遗传信息。通过这种被称作“基因漂移”或“基因渗透”的效应，基因物质可以在不同的近亲物种间发生扩散，从而为新物种的产生创造条件。

形态特征

地雀属体长10-20厘米。该属鸟类多呈暗淡的黑色或棕褐色，除了喙的形状而外，不同种之间的外形差异不大。体型相似（虽然大小有些微差别），有在地上蹦蹦跳跳的地雀（分别叫大仙人掌、尖嘴、中、小、大嘴、仙人掌地雀），有在树上活动的树雀（大、中、小、䴕形、红树林树雀）。

这么多鸟，乍看下来和报菜名没太大区别，但是它们之间的差异却十分有趣。这十几种鸟，最大的区别其实是它们的喙——有小而尖的，有大而圆的，有的带勾，有的粗短。大嘴地雀有着圆鼓鼓的身子，灰黑色的羽毛，不足半个乒乓球大小的头上，最引人注目的就是那个大大的、比起它娇小的身躯格外“粗壮”的喙。

生活习性

地雀属之间区别最大的地方，在嘴。这跟它们生活的环境十分相关。大嘴地雀结实的大嘴，能帮它们敲碎坚硬的坚果壳。它们活动在加拉帕戈斯群岛中相对干旱的地方，食物相对缺乏，能吃别人不能下嘴的东西，毫无疑问是一个大优势。

而同属的其他鸟类，比如大仙人掌地雀，则栖息在有仙人掌的地方。大仙人掌地雀的喙较小一些，也能吃坚果，不过仙人掌的花和果更受它的喜爱。而小地雀则在较为湿润的灌木和树丛地带生活，吃小种子和昆虫，喙也要小得多。它还帮加拉帕戈斯的海鬣蜥清理皮肤碎屑，小巧的喙像小梳子一样灵活。

这些鸟的祖先是同一生活在地面上的小鸟，属于雀科，以吃种子为生。在各个岛屿上，雀类已经适应不同的饮食：种子、昆虫、鲜花、海鸟的血和植物叶子。在加拉帕戈斯群岛长期的生态环境变化中，形成了14个物种：3种生活在地面上，以种子为食；3种生活在仙人掌上，吃种子；1种生活在树上，吃种子和7种生活在树木上，以昆虫为食。

分布范围

分布于南美洲国家厄瓜多尔的科隆群岛（加拉帕科斯群岛）。

该属物种

保护现状

全部列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》(IUCN)2016年 ver3.1。

极危(CR)——2种；易危(VU)——5种；近危(NT)——1种；无危(LC)——6种。

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