鸟类迁徙是最有趣的自然现象之一。据估计，世界上一万多种鸟类中约有五分之一是候鸟，每年有数十亿只候鸟在繁殖地和越冬地之间迁徙，它们的迁徙路线几乎遍及全。但这条道路是如何发展的呢？现在怎么保养呢？由于气候变化，未来会发生什么变化？不同的迁徙策略是否有遗传基础？这些题是鸟类学和行为学中的重要科学题。
3月3日，中国科学院动物研究所詹湘江研究员实验室在《nature》网络版上发表了关于气候和基于记忆的远距离迁徙导致迁徙路线变化的研究论文的鸟类。研究团队整合多年的卫星跟踪数据和种群基因组信息，建立了北极游隼迁徙系统，并确定了迁徙路线形成的主要原因和长距离迁徙的关键基因。
图1北极游隼卫星跟踪和移动系统
游隼是世界上飞行速度最快的动物之一，最大俯冲速度为390公里/小时，是地上最成功的顶级掠食者之一，分布在除南极洲以外的世界六大洲。该研究历时六年，为56只游隼配备了卫星追踪器，并在北极圈西向东的重点繁殖地建立了北极游隼迁徙系统。卫星跟踪显示，这些北极游隼主要使用五条迁徙路线，在种群和个体层面上具有非常高的迁徙连通性和可重复性。同时，这些种群的迁徙距离差异很大。西边的两组移动距离较短，东边的四组移动距离较长。
对来自四个地区的35只游隼进行种群基因组分析表明，西部的科拉和科尔古耶夫种群以及东部的亚马尔和科雷马种群分别是最近的常见种群，事实证明它们有祖先。基于本研究开发的全基因组近似贝叶斯计算模型，长距离/短距离种群的分化时间估计大约在末次盛冰期左右。种群动态推论以及潜在繁殖地和越冬地重建结果表明，末次盛冰期到全新世过渡期间，繁殖地北退和冰川退缩后越冬地的变化可能是朝鲜半岛的一段关键历史。游隼迁徙路线形成的原因。对于目前的迁徙路线，研究发现不同路线之间的环境异质性很强，环境变化的区域与迁徙路线边界高度一致，路线之间的差异与选择性遗传分化的相关性要大得多。中性遗传分化表明，与环境差异相关的局部适应在维持当前的迁徙路线中发挥着重要作用。
图2北极游隼迁徙路线的变化及长距离迁徙的遗传基础。
该研究通过对长距离和短距离迁徙种群的比较基因组分析，首次发现记忆相关基因adcy8在长距离迁徙种群中被正向选择，并通过实验证明了这一点。长距离和短距离迁徙种群主要基因型的功能差异揭示了长距离迁徙种群。时间记忆可能是鸟类长距离迁徙的重要基础。本研究通过模拟预测，在未来全变暖日益严重的情景下，欧亚大陆西部的北极游隼种群可能面临两大威胁迁徙策略的改变和关键繁殖地的退缩。
该研究首次综合结合遥感卫星追踪、基因组学、神经生物学等新研究方法，通过多学科综合分析，从行为、进化、遗传学、生态学等方面研究北极鸟类过往的迁徙路线。生态.识别.我们通过塑造全气候变化的历史、当前的维护机制和未来的变化趋势，并通过发现鸟类长途迁徙的关键基因，证明创新的跨学科研究在候鸟保护中发挥着重要作用。该研究由动物研究所牵头，与中国科学院生物物理研究所、英国卡迪夫大学、俄罗斯科学院乌拉尔分院、马克斯普朗克等科研部门合作完成。德国动物行为研究所。动物研究所博士生顾忠如、助理研究员潘胜凯和工程师林珍珍为论文共同第一作者，詹香江为论文通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金委、中科院战略性先导科技专项、国家重点研发计划、中科院动物进化与遗传前沿卓越中心的支持。科学。中国科学院青年创新促进会等
就是寻找更适合生存和繁衍的环境和资源。由于不同季节和地区的气温、水源和食物供应不同，鸟类通常会选择相对适合生存和繁殖的地区。此外，鸟类还有其他原因来避免不利的气候、寻找合适的繁殖地并增加种群数量。鸟类迁徙是一种非常复杂、体力要求高且危险的行为，需要鸟类具有特定的适应能力和学习能力。同时，鸟类迁徙具有重要的生态意义，因为它可以维持生态平衡，促进种群多样性，让人们更好地了解和保护自然环境。
一、从气候的角度分析动物迁徙的原因？
动物为什么要迁徙？
季节性气温变化是动物迁徙的原因之一。
食物供应量的变化通常取决于季节性温度变化。例如，当冬天到来，鸟类的昆虫食物来源突然消失时，食虫鸟类就会掉头飞向气候温暖的地方，寻找更丰富的食物来源。北美红尾鹰
这些掠食性鸟类必须飞到墨西哥海岸或墨西哥湾，同样，随着冬季到来和北方河流结冰，以鱼类和水生植物为食的动物也必须向南迁徙。
就像美洲野牛一样，
草食性哺乳动物，如羚羊，往往成群结队地一起吃草，很快就会耗尽草地面积。夏天草会很快重新长出来。在草重新出现之前，食草动物经常会迁移到附近地区寻找新草。当草再次覆盖地面时，它又回到了原来的牧场。然而，到了冬天，草吃完之后就不再生长了，所以动物们不得不走得更远去寻找新的食物。只有当春天到来，大地复苏时，它们才会回到原来的食物来源。
动物迁徙的另一个原因是寻找相对安全、资源丰富的产地。绿海龟
一种为了繁殖而迁徙的动物。当产卵季节到来时，雌性绿海龟离开巴西海岸的栖息地，游到2000公里外的阿森松岛，然后拖着疲惫的身体到岸边，在松软的沙子上挖一个浅洞。下蛋。繁殖任务完成后，绿海龟将返回巴西海岸。
淡水鳗鱼
虽然它们主要生活在北美和英国的河流中，但它们通过沿着一条古老的迁徙路线从大西洋两岸游到百慕大和波多黎各之间的马尾藻海来完成繁殖使命。然后他们游回原来大陆的河流。出生后，幼鳗需要一到两年才能到达美国海岸，三年才能游入英国河流。淡水鳗鱼在咸水和淡水之间的这种过渡活动与洄游适应题，即肾功能的生理转变有关。如果没有这些适应，淡水鳗鱼就无法在两种完全不同的环境中生存而不损害其身体。
鸟类迁徙受到多种因素的影响，包括温度和光照。以下是温度和光线如何影响鸟类迁徙的解释。
1-温度温度是鸟类迁徙的重要因素之一。许多鸟类在冬季或寒冷季节迁徙到温暖的地区。这是因为温暖的地区提供了更多的食物资源，更适合繁殖和生存。温度对鸟类的迁徙行为影响巨大，可以触发它们的迁徙本能，迫使它们寻找合适的温度环境。
2-灯光灯光对鸟类的运动也有一定的影响。鸟类的季节性迁徙通常与光线的变化有关。例如，一些鸟类通过检测白天的长度来确定季节变化。当白天长度超过一定阈值时，就会引发迁徙行为。这是因为光线的变化会影响鸟类的生理过程，例如繁殖季节的调节和体内激素的分泌。
需要指出的是，温度和光照只是影响鸟类迁徙的因素之一，还有食物供应、繁殖需要、栖息地变化等其他因素。鸟类的迁徙行为复杂多样，不同种类的鸟类对不同因素的反应可能不同。因此，需要进一步研究，充分了解鸟类迁徙的具体原因和机制。
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