灰鲸、蓝鲸、大鲸、更大的鲸：须鲸将“巨型动物”中的“巨型”表现得淋漓尽致。在4月4日发表于《科学进展》杂志上的一项新研究中，研究人员讨论了几种巨型须鲸的全基因组测序，包括现存最大的动物——蓝鲸。他们发现，这些海洋哺乳动物以令人惊讶的方式相互关联，这可能表明最传统的进化观点并不完全正确。
研究人员研究的六个物种，包括座头鲸、长须鲸、塞鲸、小须鲸和蓝鲸，都属于一类称为长须鲸的动物——它们是喉部有褶皱的须鲸，这使它们能够吞下巨大的海水，然后用鲸须板过滤食物。另一种须鲸，即灰鲸，目前被分为一个单独的分类家族。但是，通过对这些物种的基因组进行测序并应用一种名为进化网络分析的新型审查形式，研究人员能够证明灰鲸也属于长须鲸，并且它与长须鲸和座头鲸密切相关：事实上，它们之间的关系比它们与其他长须鲸的关系更密切。
这项发现为“进化比达尔文设想的要复杂得多”的论点提供了进一步支持。研究的主要作者、进化遗传学家 Axel Janke 说道，他隶属于森肯贝格生物多样性和气候研究中心以及歌德大学。几年前，Janke 和他的同事通过基因分析认为长颈鹿实际上有四个物种，而不是一个，这让他成为头条新闻。他的实验室的研究人员仍在试图弄清楚长颈鹿是如何以及为何分化的。
查尔斯·达尔文提出，进化可以表示为一棵树，每个物种都是其中的一个分支。他认为，当生物被迫通过地理隔离适应时，就会发生物种分化；稍微不同的栖息地有利于稍微不同的适应，而巨大的物理隔离会阻止种群混合。随着时间的推移，不同的生态影响会塑造每个群体成为新的物种。以长颈鹿为例，Janke 的团队推测，它们进化史中的某些障碍——比如随着水位上升而变得无法逾越的河流——引发了它们分成四个物种。在没有证据证明其对立的情况下，这种情况仍然可能发生。
但就共享世界海洋的鲸鱼而言，被称为同域物种形成的过程——即一个祖先物种可以在同一地理空间产生新的后代——的证据要清晰得多。进化网络分析将树的比喻变成了复杂的网络，它承认了全基因组测序所显示的各种家庭关系。Janke 说，比较长须鲸的全基因组表明，遗传学比达尔文的“树”模型更加流动。
达尔文并非完全错误：他使用了他当时的工具，主要是观察。但现代生物学家拥有其他工具，使他们能够看到比达尔文以及此后几代生物学家依赖的、仅凭外观和行为所能看到的更细微的区别。
Janke 说：“基因流动和杂交比生物学家通常认为的更常见。”对长须鲸基因的分析表明，它们在其进化历史的不同时期以不同的方式进行了杂交。如果你只依赖达尔文的模型，即家族树的分支分离后永不再次接触，那么这似乎没有什么意义。但许多这些鲸鱼共享着同样广阔的海洋，并且尽管它们能够继续相互交配，但它们还是分化了。
这些结果表明，全基因组测序对于海洋生物可能尤为重要，因为它显示了不同种类的海洋生物之间的遗传关系可能被多么误解。就灰鲸而言，它分化的原因似乎是找到了一个新的生态位。灰鲸是底栖捕食者，它们从海底吸食沉积物和食物，而不是像研究中的其他长须鲸那样在上方大口吞咽。占据这个生态位促使这种鲸鱼朝着不同的方向进化，要么失去了喉部不必要的褶皱，要么一开始就没有发育出这些褶皱。它们独特的外观和行为使生物学家认为它们不属于长须鲸家族，因此在传统的进化家族树上获得了自己的分支。然而，一个更复杂的网络表明，它们在遗传层面上仍然与长须鲸密切相关。
Janke 说，这些鲸鱼物种分化的确切催化剂可能是行为、食物或繁殖时间等因素，“但这并不为人所知和理解。”他表示，还需要进一步研究，但只有很少的鲸目动物基因组被测序过。
除了促成某种形式的“家族团聚”之外，这项研究还带来了关于长须鲸（包括灰鲸）的一个令人振奋的事实。它表明，国际捕鲸委员会在20世纪80年代初实施的几乎全球性的商业捕鲸禁令，拯救了足够多的鲸鱼，使其种群得以稳定。Janke 说：“我们发现长须鲸具有（遗传）多样性。”这种遗传多样性产生了物种范围内的适应能力，使它们能够经受住不断变化的大海。
