要不是這張大嘴，達爾文可能就不會這麼出名了！

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又是一個平凡的加拉帕戈斯清晨。在伊莎貝拉島東北乾燥的海岸邊，一隻奇怪的灰黑色小鳥正在布滿草和地衣的岩石上跳來跳去，尋找它一天的食物。

「飯呢？」（設計台詞）圖片：iNaturalist

它有著圓鼓鼓的身子，灰黑色的羽毛，不足半個乒乓球大小的頭上，最引人注目的就是那個大大的、比起它嬌小的身軀格外「粗壯」的喙。

它叫大嘴地雀Geospiza magnirostris，它和親戚們啟發了達爾文。

雄性大嘴地雀明顯更「非」一些。圖片：Bill Coster

為什麼要長一張大嘴

在加拉帕戈斯群島和鄰近的可可斯島上，一共分布有15種這樣的鳥，有在地上蹦蹦跳跳的地雀（分別叫大仙人掌、尖嘴、中、小、大嘴、仙人掌地雀），有在樹上活動的樹雀（大、中、小、?形、紅樹林樹雀），還有屬於鶯雀的綠鶯雀、灰鶯雀和單為一屬的植食樹雀和可可斯雀。乍看下來和報菜名沒太大區別，但是它們之間的差異卻十分有趣。它們最大的區別是喙。

是的，它們區別最大的地方，在嘴。有小而尖的，有大而圓的，有的帶勾，有的粗短。圖片：ufl.edu

這跟它們生活的環境十分相關。大嘴地雀結實的大嘴，能幫它們敲碎堅硬的堅果殼。它們活動在加拉帕戈斯群島中相對乾旱的地方，食物相對缺乏，能吃別人不能下嘴的東西，毫無疑問是一個大優勢。

看好了，這是大嘴地雀的喙。圖片：pbase.com

而它的表親們，比如大仙人掌地雀，則棲息在有仙人掌的地方。大仙人掌地雀的喙較小一些，也能吃堅果，不過仙人掌的花和果更受它的青睞。而小地雀則在較為濕潤的灌木和樹叢地帶生活，吃小種子和昆蟲，喙也要小得多；它還幫加拉帕戈斯的鬣蜥清理皮膚碎屑，小巧的喙像小梳子一樣靈活。

小地雀的喙，就完全是另外一種畫風。圖片：darwinfoundation.org

不同的環境，不同的食物源，造就了它們不同的特色，然後佔據住環境中不同的生態位。有的島上，既有吃堅果的，也有吃蟲子的。一個生態位里的競爭，有優勢的就會勝出——比如大嘴適合吃堅果，這就是所謂的「自然選擇」。這個在我們現在看來十分平常的現象，在它們被發現的時候，卻是一件挑戰人們常理的事情。

這也是為什麼，大嘴地雀在內的加拉帕戈斯群島的小鳥們，都有一個共同的名字——達爾文雀（Darwin』s finches）。

演化論的孕育之處

達爾文和演化論的淵源，要從他搭上遠征加拉帕戈斯群島的「小獵犬號」（HMS Beagle）開始。

在赤道附近、南美洲厄瓜多以西1000多公里的太平洋上，星羅棋布地綴著一片由火山噴發造就的小島。熱帶的陽光在這裡炙烤，地熱火山在這裡活躍，來自高緯度地區的秘魯寒流在這裡拐了彎，冷熱交匯的地帶，孕育出了極為奇妙、又十分多變的地理環境。在加拉帕戈斯群島上，你可以發現以此地命名的企鵝（也是唯一生活在熱帶的企鵝），近海大量的魚類引來了數量眾多的海鳥，還有追逐鬣蜥的蛇和巨大的象龜……這裡極少有人煙，直到1532年才有人的足跡踏入，可謂是生物的天堂。

星羅棋布的小島造就了動物的天堂。圖片：wordpress.com

當「小獵犬號」載著達爾文一行人登陸的時候，達爾文最初關注的是地質學。回到英國後，著名鳥類學家約翰·古爾德的鑒定，讓他意識到這裡的物種多樣性。而他的第一反應，並不是讚歎主的造物之神奇，而是發問——為什麼？

這個常年與大陸隔絕的火山島，擁有與大陸物種相聯繫、但又迥然不同的物種；而不同的島嶼之間、不同的地理環境，使每個島嶼之間的動植物品種也各不相同。這真是奇妙啊。

「加拉帕戈斯群島上的生物分布，如果是一個島上有一個屬而另一個島上是別的很不同的屬，那就不足為奇了（這種情形容易讓人相信物種是上帝創造的）……而正是目前這種狀況：數個島嶼各有自己特殊品種的陸龜、鶇鳥、金翅雀與無數的植物，這些不同的品種都有共同的生活屬性，有類似的生活環境，這才使我震驚。」

——在《乘小獵犬號環球航行》再版時，達爾文這樣寫道。

達爾文當然也發現了這種毫不怕人的小鳥：「有時，我拿帽子就能罩住它們。」

中地雀，喙的大小介於大嘴地雀和小嘴地雀之間。圖片：smugmug.com

不知從大陸何處偶然飛來的達爾文雀們在這裡繁衍生息，是上帝把不同的它們、安放在不同的位置、分給它們恰好適合它們的食物嗎？不，沒有這麼簡單。隔離，意味著不同，而為什麼隔離造成了不同呢？

一隻地雀的祖先偶然飛到了這個火山島上。然後會發生什麼？它的基因偶爾產生變異，讓它的喙變大或變小。然後，這裡的自然環境又選擇了那些能夠得到足夠食物的，或者能夠找到其他鳥不吃的食物的鳥。在乾旱的島上，大嘴的那一隻吃到了堅果，活了下來，找到了它的伴侶，把基因複製給後代。

然後呢？然後，就是島嶼。島嶼太重要了，如果沒有島嶼，就沒有加拉帕戈斯群島如此豐富的物種多樣性。在不同島嶼上的鳥，被海隔開了，它們得以將自己適應環境的、對生存有利的差異通過遺傳積累下來。大嘴地雀的嘴變得更大，更顯著，在貧瘠的岩地上也能愉快地生存。

圖片：imgur.com

所以，加拉帕戈斯群島才是研究演化的天堂。所以，達爾文才會發現：「由外邊引進了一個物種，然後這個物種為了各種不同的目的，發生了變異。」這是解開演化的鑰匙。

我們眼皮子底下的演化

演化的力量有時候是十分驚人的——甚至可以在你的眼皮子下發生。

1977年，一場始料未及的嚴重乾旱降臨到加拉帕戈斯群島中的一個火山島大達夫尼島，由於食物的匱乏，1976年研究人員標記的388隻中地雀幼鳥里，竟然僅有1隻活到了1978年的繁殖季。

這隻雄性中地雀腿上的環志，是鳥類學家標記個體的常用手段。圖片：princeton.edu

這一切都被在島上進行演化研究的格蘭特夫婦（Grant）看在眼裡。當乾旱造成食物短缺時，較小也較軟的種子最先被消耗光，導致那些沒法取食較大較硬種子的個體被餓死。由於喙型是可遺傳的，倖存下來的地雀就會將幫助它們熬過乾旱的特徵傳給下一代，而測量數據表明，到了1979年中，地雀喙的厚度確實增加了！另一次發生在2003－2004年的乾旱，更是讓研究者見證了一個新種的誕生。

自然的奧秘，誰能觸及？繪圖：翼狼Elang

而基因時代的研究，則將一切揭示得更加清楚了。研究人員比對了不同鳥類種群中大嘴與小嘴鳥的基因組，發現有一個基因組的位點一致性地顯示出極強的信號——HMGA2基因。它和人類的顱部發育、牙齒萌出有關，也很可能是引起鳥喙大小發生改變的基因。而地雀們，正是依靠其種群內在這個基因上大量的自然變異，才能夠應對不同的環境變化。