具有各種各樣的喙的鳥雀常常被引用為通過利用生態(tài)小環(huán)境形成新種的一個(gè)完美的例子?，F(xiàn)在發(fā)育生物學(xué)家給這個(gè)經(jīng)典的故事又加入了新的曲折情節(jié),。有兩個(gè)研究組發(fā)現(xiàn)一種通常與頭骨和其它骨頭的發(fā)育有關(guān)的蛋白質(zhì)是決定鳥喙形狀的其中一個(gè)分子。

        1835年,，在探索Galápagos Islands時(shí),，查爾斯·達(dá)爾文被鳥類喙的形狀和尺寸的多變所吸引,。每種喙似乎都是為了完成特定的任務(wù)（如啄破種子或吸食花蜜）而存在的。達(dá)爾文闡明了他有關(guān)進(jìn)化的觀點(diǎn)后就立刻意識(shí)到這些鳥能夠成為他假設(shè)的原理的例證,，而且他在他的著作《物種的起源》一書中描述了這些鳥雀,。

        在普林斯頓大學(xué)的野生生物學(xué)家Rosemary（http://www.eeb.princeton.edu/FACULTY/Grant_R/Grant_BR.html,）和Peter Grant（http://www.eeb.princeton.edu/FACULTY/Grant_P/grantPeter.html,）幫助下，Harvard Medical School的發(fā)育生物學(xué)家Clifford Tabin（http://www.hms.harvard.edu/dms/bbs/fac/tabin.html,）收集到六種鳥類的蛋,。其中三種是草地上的鳥類,，它們有結(jié)實(shí)的鳥嘴，可以用來啄食種子,；其它三種是沙漠中的鳥類,，非常纖細(xì)而且具有尖銳的喙以吸食花蜜。

        研究人員對(duì)處于不同發(fā)育階段的鳥雀胚胎進(jìn)行了觀察,，并且知道了10個(gè)生長(zhǎng)因子的基因表達(dá)的時(shí)間和表達(dá)的位置,。其中只有一種因子（叫做骨變形蛋白4，bone morphogenic protein 4,BMP4）在草地鳥雀和沙漠鳥雀的喙中有差別,。這兩組鳥中,，BMP4的量和表達(dá)時(shí)間都有區(qū)別。Tabin說,，草地鳥雀的喙較大,，其在較早階段產(chǎn)生較多的BMP4蛋白。而且每個(gè)草地鳥雀種類都有它們自己獨(dú)特的BMP4表達(dá)模式,。研究組將這些發(fā)現(xiàn)刊登在9月3日的Science上,。

        另一個(gè)由Cheng-Ming Chuong（http://www-hsc.usc.edu/~cmchuong/index.html,）領(lǐng)導(dǎo)的研究組描述了BMP4在小雞和鴨子形成喙過程中的作用。研究發(fā)現(xiàn)喙的不同形狀取決于BMP4在發(fā)育中被打開的時(shí)間和位置,。

        進(jìn)化生物學(xué)家Dolph Schluter說,，這兩個(gè)研究組的結(jié)果為了解鳥喙多樣性的分子基礎(chǔ)提供了一個(gè)窗口。行為生態(tài)學(xué)專家Jeff Podos說,，“它將遺傳變異轉(zhuǎn)變成我們能夠看到的形式,。或許我們正在開始了解有關(guān)形態(tài)可塑性的問題,。這也會(huì)是達(dá)爾文希望看到的,。