作者:晋楠 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2018/2/13 16:00:09
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单性繁殖也健康

亚马逊帆鳍鲈是一种无性繁殖的鱼类,但拥有良好的基因组健康状况。

图片来源:Manfred Schartl/University of Würzburg

亚马逊帆鳍鲈是一种单性繁殖的鱼类,但基因组却显示出令人惊叹的健康状况。这一新发现非常出人意料,因为单性繁殖一直被认为会导致基因组退化。

理论预测单性繁殖存在诸多劣势,比如有害变异会逐渐积累导致基因组退化并最终导致物种灭绝。另一个问题是单性生物缺乏通过性繁殖产生的遗传多样性,而这对适应新环境非常重要。单性繁殖的生物因此常常被认为是一种生物悖论。

单性繁殖的脊椎动物相当罕见。自然界只有约50种单性繁殖的鱼类、两栖类和爬行类物种。亚马逊帆鳍鲈是最早(于1932年)被发现的全雌性脊椎物种。这个俗名来源于亚马逊女战士——希腊神话中的女性战士族。

亚马逊帆鳍鲈是两种有较远亲缘关系的有性繁殖物种的杂交种。它在演化和生态上的成绩令人惊叹——亚马逊帆鳍鲈不仅历史悠久且在大范围多样化的栖息地里繁衍生活。

在2月13日在线发表于《自然—生态与演化》的文章中,第一作者、美国华盛顿大学圣路易斯分校的Wesley Warren和通讯作者、德国维尔茨堡大学的Manfred Schartl及其国际合作者对亚马逊帆鳍鲈的基因组进行了测序。但与研究人员预计的相反,该研究只发现少量有害变异和基因退化,反而观察到很高的遗传多样性。

亚马逊帆鳍鲈的基因组还揭示了与免疫相关的基因的高变异性。作者称,可能是遗传多样性和多种免疫防御让亚马逊帆鳍鲈逃离了无性繁殖生物的常见命运——成为病原体的首选攻击目标。(晋楠)

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