
在鱼的快速发展:在一代人的基因组变化
的研究人员已经确定使用的本地鱼种快速适应的遗传基础。他们比较了从博登湖地区不同生境三刺鱼。他们的研究表明,在基因组的变化可以在一代人之内进行观察。
一个研究小组在环境科学巴塞尔系大学丹尼尔·伯纳博士领导现在已经提供了证据,快速发展一个世代内,使用三刺鱼作为模式生物。在五年的研究相结合的实验室工作,现场实验,数学建模和基因组分析。
不同生境:湖泊和河流
在博登湖地区,刺已经适应了不同的生态栖息地,湖泊和河流。要检查调整整个基因组是如何发生很快,湖,河的鱼居住在实验室几代交叉。所述两种生态型的基因组中是这样混合的,导致在遗传多样性实验种群。
在第二个步骤中,研究人员发布了数以千计的实验鱼的成自然河流栖息地无居民刺,将其暴露于自然选择。一年后,剩下的鱼被抓回和基因检查。
“这个实验的假设是,在河边栖息地,其中实验动物有生存,原来的河流人口的遗传变异会在频率增加,”伯纳说。 “但是,我们不知道这是否是一个世代内衡量的。”
基因组分析证实假说
要记录在基因组中的潜在变化,研究人员首先必须确定的DNA区域最有可能通过自然选择有针对性。要做到这一点,他们比较了基于DNA序列数据的原始湖泊和河流的人群。这揭示了在基因组数百地区为适应河湖环境可能很重要。恰恰在这些区域中,从现场试验之前和之后的实验种群的DNA序列数据然后比较,以确定遗传变异体的频率变化。
结果支持这一假设:平均来说,这条河的频率变体为代价的湖泊变型增加了约2.5%。 “这种差异乍一看似乎很小,但当外推了几十代人是真正的实质性的,”伯纳说。实验表明,进化可以非常迅速地发生就在我们的眼前,而不是只在微生物。 “这种快速发展可能会帮助一些生物,以应对由人类造成当前快速变化的环境,”伯纳总结。
资源 University of Basel. "Rapid evolution in fish: Genomic changes within a generation." ScienceDaily. ScienceDaily, 27 April 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200427125154.htm>.