共同进化理论认为，当密切相互作用的物种推动彼此的进化变化时，这可能导致物种形成——新物种的进化。但到目前为止，这方面的现实证据还很少
现在，一组研究人员通过研究杜鹃和它们所利用的宿主鸟类之间的进化军备竞赛，发现了共同进化与物种形成有关的证据
青铜杜鹃在小鸣禽的巢中产卵。杜鹃雏鸟孵化后不久，就会把宿主的蛋推出巢穴。宿主不仅失去了自己所有的蛋，还花了几个星期的时间饲养杜鹃，这占用了杜鹃繁殖的宝贵时间
每种青铜杜鹃都与宿主雏鸟的外表非常匹配，欺骗宿主父母接受杜鹃
这项研究表明，当杜鹃物种利用几种不同的宿主时，这些相互作用会导致新物种的出现。如果每个宿主物种的雏鸟都有不同的外表，而宿主拒绝长相奇怪的雏鸟，那么杜鹃物种就会分化成不同的遗传谱系，每个谱系都模仿其喜欢的宿主的雏鸟。这些新的谱系是新物种出现的第一个迹象
“这一令人兴奋的新发现可能适用于任何一对相互争斗的物种。正如我们在杜鹃身上看到的那样，共同进化的军备竞赛可能会导致新物种的出现，并增加我们星球上的生物多样性，”该报告的合著者、剑桥大学动物系的基尔纳教授说
一只大嘴的奇鸟宿主把一只青铜色的小杜鹃雏鸟拉出巢穴。来源：Hee Jin Noh不同青铜杜鹃谱系的雏鸟之间的显著差异对应着成年杜鹃羽毛和叫声的细微差异，这有助于专门研究同一宿主的雄性和雌性相互识别和配对
该研究的主要作者、堪培拉澳大利亚国立大学的Naomi Langmore教授说：“杜鹃对宿主来说代价高昂，因此宿主已经进化出识别杜鹃雏鸟并将其逐出巢穴的能力。”她补充道，“只有最像宿主雏鸟的杜鹃才有机会逃脱检测，所以经过几代人的进化，杜鹃雏鸟已经进化成模仿宿主雏鸟。”
研究表明，当杜鹃对宿主的代价很高时，共同进化最有可能推动物种形成，导致宿主防御和杜鹃反适应之间的“共同进化军备竞赛”
左边是青铜布谷鸟的雏鸟，右边是它们宿主的雏鸟。来源：Naomi Langmore小青铜杜鹃和闪闪发光的青铜杜鹃的亚种在其地理范围内追踪宿主雏鸟的外观。来源：Naomi Langmore、Hee Jin Noh、Rose Thorogood、Alfredo Attisano对所有杜鹃物种进行的大规模分析发现，那些对宿主代价最高的谱系比代价较低的杜鹃物种及其非寄生亲缘物种的物种形成率更高
“这一发现在进化生物学中意义重大，表明相互作用物种之间的共同进化通过推动物种形成来增加生物多样性，”该报告的高级作者、堪培拉CSIRO澳大利亚国家野生动物收藏馆的Clare Holleley博士说
该团队在从历史收藏的蛋壳中提取DNA并对其进行测序以进行基因研究方面取得了突破，从而使这项研究成为可能
然后，研究人员能够将20年的行为实地调查与博物馆和收藏品中的蛋和鸟类标本的DNA分析相结合
这篇论文今天发表在《科学》杂志上。这项研究涉及剑桥大学、澳大利亚国立大学、CSIRO（澳大利亚国家科学机构）和墨尔本大学的一个国际研究团队