渡渡鸟的标本为我们对物种进化史的认识提供了线索 。渡渡鸟和其它几种不会飞的岛屿鸟包括愚鸠早在几个世纪以前就已灭绝,使得自然学家们对于应该把它们放在进化树上的哪个位置不很清楚 。新的对这两种鸟以及其它物种的DNA分析表明,渡渡鸟和愚鸠是分类上的姊妹种,属于鸽形目鸠鸽科 。据Beth Shapiro及其同事们的推算,现存的与渡渡鸟和愚鸠亲源关系最近的物种是尼柯巴鸠 , 分布于尼柯巴岛和附近的东南亚的地区,渡渡鸟和愚鸠从这个物种中在大约4260万年以前分支出去 。作者们说,它们最终迁徙到位于马达加斯加的东部印度洋的马斯克林群岛 。渡渡鸟在毛里求斯一直存在到17世纪 , 而愚鸠在18世纪灭绝前生活在罗德里格斯岛 。Shapiro的研究组对37种鸽形目鸟类和这两个已经灭绝的物种进行了基因检测,发现渡渡鸟和愚鸠是在大约2560万年以前分支的,即在毛里求斯和罗德里格斯岛升出海平面以前 。科学家们认为这两种鸟类在最终定居于各自的岛屿之前,可能是利用马斯克林高地周围的山脊(它们在3000万年以前就已经露出海面)作"跳板"到达它们的岛屿的 。
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