เมื่อถึงเวลาที่ชาวยุโรปมาถึงนิวซีแลนด์ ไม่มีหงส์ดำ แต่สมาคมการแปลงสัญชาติได้แนะนำนกออสเตรเลียจากรัฐวิกตอเรียในช่วงทศวรรษที่ 1860 ในเวลาเดียวกัน กระดูกหงส์ดำถูกพบในซากดึกดำบรรพ์และแหล่งโบราณคดีในนิวซีแลนด์และหมู่เกาะชาแธม นักวิทยาศาสตร์สรุปว่าหงส์ดำของออสเตรเลียเคยอาศัยอยู่ในภูมิภาคนิวซีแลนด์ แต่ประชากรในท้องถิ่นถูกล่าจนสูญพันธุ์ จนกระทั่งเมื่อเร็ว ๆ นี้ก็ยังคงเป็นมุมมองที่แพร่หลาย
อย่างไรก็ตาม การวิจัยดีเอ็นเอโบราณของกลุ่มฉันเกี่ยวกับสัตว์
ทะเลขนาดใหญ่ของนิวซีแลนด์ ( นกเพนกวินสิงโตทะเลและนกแช็ก ) เสนอแนะอย่างหนักแน่นว่าประวัติศาสตร์ที่ลงลึกเช่นนี้อาจไม่ง่ายนัก การวิเคราะห์ DNA ในยุคโบราณเป็นเครื่องมืออันทรงพลังที่ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ติดตามสายพันธุกรรมผ่านกาลเวลาได้ เมื่อรวมกับการตรวจหาสารกัมมันตภาพรังสี เราสามารถสร้างวิธีที่สายพันธุ์และระบบนิเวศตอบสนองต่อผลกระทบของมนุษย์และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
มนุษย์ส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศ
นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้มากมายเกี่ยวกับผลกระทบของมนุษย์ยุคก่อนประวัติศาสตร์ที่มีต่อสัตว์ขนาดใหญ่ที่รู้จักกันในชื่อสัตว์ใหญ่และแหล่งที่อยู่อาศัยของพวกมันทั่วโลก อย่างไรก็ตาม เราทราบค่อนข้างน้อยเกี่ยวกับผลกระทบของการแสวงประโยชน์จากมนุษย์ต่อสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก
Anatids (เป็ดห่านและหงส์) เป็นตัวอย่างหนึ่ง กลุ่มนกที่หลากหลายนี้ (150 สายพันธุ์ใน 40 สกุลทั่วโลก) มีลักษณะเป็นงานแกะสลักยุคกลางและกระเบื้องโมเสกแบบโรมัน และมีประวัติอันยาวนานเกี่ยวกับการแสวงหาประโยชน์จากมนุษย์ กระดูก Anatid พบในแหล่งโบราณคดี (กองขยะ) ทั่วโลก
เป็นที่เชื่อกันว่าการแสวงหาประโยชน์จากมนุษย์ได้ผลักดันให้นกน้ำในยุคก่อนประวัติศาสตร์บางชนิดสูญพันธุ์ โดยเฉพาะสายพันธุ์เกาะขนาดใหญ่ที่ลดการบินหรือบินไม่ได้ เช่น โมอา-นาลอสจากฮาวาย และโดโดจากมอริเชียส อย่างไรก็ตาม ผลกระทบดังกล่าวยังไม่ชัดเจนนัก
หมู่เกาะนี้เป็นผืนดินหลักสุดท้ายที่มีการตั้งถิ่นฐานในราวปลายคริสต์ศตวรรษที่ 13 ในช่วงที่มีสภาพอากาศค่อนข้างคงที่ การสูญพันธุ์และการปรับเปลี่ยนถิ่นที่อยู่อย่างกว้างขวางซึ่งตามมาก็เกิดขึ้นในช่วงที่ภูมิอากาศมีเสถียรภาพเช่นกัน เปรียบเทียบสิ่งนี้กับภูมิภาคอื่นๆ ของโลก เช่น อเมริกาหรือยุโรป ซึ่งการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและผลกระทบต่อมนุษย์มักจะเกิดขึ้นพร้อมกัน
และนักวิทยาศาสตร์ยังคงถกเถียงกันถึงความสัมพันธ์ของปัจจัย
ความเครียดทางสิ่งแวดล้อมเหล่านี้ต่อการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศ เราทราบดีว่าหนึ่งในสามของสัตว์ที่ไม่มีชีวิตในภูมิภาคนิวซีแลนด์ได้สูญพันธุ์ไปแล้ว ทรัพยากรพันธุกรรมที่เป็นเอกลักษณ์นี้ช่วยให้เราสามารถตอบคำถามพื้นฐานได้
การสูญพันธุ์และการตั้งรกรากใหม่
การวิจัยของเราดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยOtago พิพิธภัณฑ์ Canterbury และพิพิธภัณฑ์ Te Papa Tongarewaแห่งนิวซีแลนด์ พิพิธภัณฑ์ทั้งสองแห่ง รวมถึงพิพิธภัณฑ์โอทาโกและพิพิธภัณฑ์โอ๊คแลนด์เก็บรักษาฟอสซิลและซากโบราณคดีก่อนมนุษย์จำนวนมาก รวมถึงหงส์ดำจากทั่วภูมิภาคนิวซีแลนด์ พิพิธภัณฑ์ที่นี่และในออสเตรเลียยังมีคอลเลกชั่นเนื้อเยื่อที่ทันสมัยของหงส์ดำอีกด้วย
การใช้ DNA โบราณ (ที่ Otago Palaeogenetics Laboratory) และเทคนิค DNA สมัยใหม่ การวิเคราะห์ทางพันธุกรรมของเราแสดงให้เห็นว่าหงส์ยุคก่อนประวัติศาสตร์จากนิวซีแลนด์และหมู่เกาะ Chatham ก่อตัวเป็นสายเลือดเดียวกัน ในขณะที่หงส์ดำสมัยใหม่จากทั่วทั้งทวีปออสเตรเลียมีสายเลือดที่แตกต่างกัน
เราเคยเห็นรูปแบบทางพันธุกรรมนี้มาก่อนจากการวิจัยเกี่ยวกับนกเพนกวินและสิงโตทะเล ข้อมูลของเราแสดงให้เห็นว่าหงส์ดำสายพันธุ์เฉพาะในนิวซีแลนด์และหมู่เกาะชาแธมถูกล่าจนสูญพันธุ์และถูกแทนที่ด้วยเชื้อสายออสเตรเลีย
ความแตกต่างทางพันธุกรรมระหว่างเชื้อสายออสเตรเลียและนิวซีแลนด์บ่งชี้ว่าพวกเขาแยกจากกันเมื่อประมาณหนึ่งถึงสองล้านปีก่อน สายเลือดที่แตกต่างกันเหล่านี้อาจเป็นสายพันธุ์ที่แตกต่างกันหรือไม่? เราต้องการหลักฐานทางสัณฐานวิทยา
ทฤษฎีหงส์ดำกลับมาอีกครั้ง
การวิเคราะห์กะโหลกและขนาดของปีกและขา จากตัวอย่างหลายตัวอย่างที่ใช้ในการวิเคราะห์ทางพันธุกรรม แสดงให้เห็นว่านิวซีแลนด์และหมู่เกาะ Chatham มีสายพันธุ์หงส์ดำที่เป็นเอกลักษณ์ของตนเอง ซึ่งสนับสนุนหลักฐานทางพันธุกรรมของสองสายเลือดที่แตกต่างกัน
เราตั้งชื่อวิทยาศาสตร์ให้สัตว์ชนิดใหม่นี้ว่าCygnus sumnerensisตามชื่อเมือง Sumner ในเมืองไครสต์เชิร์ช ซึ่งเป็นสถานที่ที่มีการค้นพบซากสัตว์ชนิดใหม่นี้เป็นครั้งแรก
เราได้ตั้งชื่อสายพันธุ์ใหม่ของเราว่า Poūwa ตามตำนานของ Chatham Island Moriori เกี่ยวกับนกสีดำขนาดใหญ่ที่อาศัยอยู่ในทะเลสาบและมีกระดูกอยู่ทั่วไปในเนินทรายโดยรอบ
เช่นเดียวกับนักสำรวจชาวยุโรปในศตวรรษที่ 18 ที่สันนิษฐานว่าหงส์ทุกตัวเป็นสีขาว จนถึงขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าหงส์ดำทั้งหมดเป็นสายพันธุ์เดียวกัน เช่นเดียวกับในศตวรรษที่ 18 เราได้รับการพิสูจน์ว่าผิด น่าเศร้าที่ Poūwa ไม่รอดจากการมาถึงของมนุษย์
วิวัฒนาการของระบบนิเวศบนเกาะ
Poūwa มีเอกลักษณ์ทางสัณฐานวิทยา ด้วยน้ำหนัก 10 กก. มันสูงใหญ่กว่าและหนักกว่าลูกพี่ลูกน้องของออสเตรเลีย มันมีขาที่ยาวและปีกที่สั้นลงตามสัดส่วน
ความผิดปกติตามสัดส่วนดังกล่าวพบได้ทั่วไปในนกจากระบบนิเวศของเกาะที่ไม่มีสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนบก พวกมันยังพบเห็นได้ในนกชนิดอื่นๆ ของนิวซีแลนด์ เช่น นกเค้าแมวหัวเราะที่สูญพันธุ์ไปแล้ว ก่อนที่มนุษย์จะมาถึง นิวซีแลนด์ไม่มีสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนบกและเป็นดินแดนแห่งนกอย่างแท้จริง Poūwa อยู่บนเส้นทางแห่งวิวัฒนาการไปสู่ความบินไม่ได้ – เป็นนกที่สูงและหนักมากจริงๆ
การค้นพบของเราทำให้เกิดคำถามที่น่าสนใจเกี่ยวกับความพยายามในการอนุรักษ์และการฟื้นฟูระบบนิเวศน์ และการยุติการสูญพันธุ์ที่อาจเกิดขึ้น
เนื่องจากหงส์ออสเตรเลียไม่ได้จำลองมาจาก Poūwa ดั้งเดิม มันควรจะถูกมองว่าเป็นสัตว์รบกวนในนิวซีแลนด์หรือควรป้องกันอะไรบ้าง? อาจเป็นกรณีที่การฟื้นฟูระบบนิเวศและความพยายามในการฟื้นฟูระบบนิเวศไม่สามารถใช้สัตว์สูญพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกับพันธุกรรมอย่างใกล้ชิดเป็นตัวแทนทางนิเวศวิทยา
บางที วันหนึ่ง วิทยาศาสตร์การสูญพันธุ์จะช่วยให้เรานำ Poūwa ที่เป็นเอกลักษณ์ของนิวซีแลนด์กลับมาได้
แนะนำ น้ำเต้าปูปลา