鲸鱼基因组揭示了非凡的进化史

时间：2021-07-23 13:52:07 来源：

鲸鱼。

德国Senckenberg生物多样性和气候研究中心，歌德大学和瑞典隆德大学的科学家首次破译了蓝鲸和其他三个roquals的完整基因组。现在，借助这些洞察力，可以以前所未有的详细程度跟踪世界上最大的动物及其近亲的进化史。出人意料的是，基因组表明轮虫在其进化历史中一直在杂交。此外，在没有地理障碍的情况下，轮角鳄似乎已分为不同的物种。这种现象被称为同胞物种形成，在动物中非常罕见。该研究刚刚发表在《科学进展》上。

蓝鲸是海洋中的巨人。它们长30米（100英尺），重175吨，是地球上有史以来最大的动物。甚至比恐龙还大。到80年代末，由于没有捕鲸而灭绝，目前这些温和巨人的种群正在缓慢恢复。现在，新的研究突出表明，这些非同寻常的动物和其他roquals的进化也不是寻常的。

由森肯伯格生物与气候研究中心和歌德大学的进化遗传学家Axel Janke教授领导的研究小组发现，包括蓝鲸在内的不规则物种跨越新兴物种边界交配。“基因流下的物种很少见。通常，由于地理或遗传障碍抑制了基因交换，因此假定物种是生殖分离的。这项研究的主要合著者，森肯伯格生物多样性和气候研究中心的弗里特霍夫·拉默斯解释说，然而，显然，这不适用于鲸鱼。

座头鲸。

Lammers和他的同事与瑞典隆德大学的鲸类动物专家Ulfur Arnason教授合作，是第一个对蓝鲸和其他座头鲸（包括座头鲸和灰鲸）的完整基因组进行测序的人。对于这些迁徙的鲸鱼，在广大的海洋中不存在地理障碍，而是通过栖息在不同的生态位中而有所区别。现在，跨基因组分析表明，物种之间显然没有遗传障碍，并且过去在不同的不平等物种之间存在基因流动。

Arnason教授已目睹并对其进行了遗传学研究，结果发现了迄今仍在鳍鲸和蓝鲸之间的杂种，从而证实了这一点。但是，研究人员无法在其基因组中检测到这两个物种之间最近的联络痕迹。这可能是因为鲸鱼基因组目前仅从一两个个体中获知。

为了追踪骗子的进化，科学家们应用了所谓的进化网络分析。“在这些分析中，物种形成不像达尔文所设想的那样被视为分叉的系统发育树，而是被视为交织的网络。扬克说：“这使我们能够发现隐藏的遗传信号，否则这些遗传信号就不会被发现。”

蓝鲸。

总体而言，研究还表明，不对等物种之间的关系比迄今所认为的更为复杂。到目前为止，座头鲸由于其巨大的鳍片而被视为不规则鲸中的外来者。基因组表明该分类确实与进化信号匹配。灰鲸也是如此，由于灰鲸的出现，它被认为在进化上不同于轮齿鲸。但是，基因组分析表明，灰鲸被筑巢在轮qual中。灰鲸正好以在沿海海洋水域中的甲壳类为食而占据了一个新的生态位。

“我们的研究突出了基因组测序的巨大潜力，可以更好地了解生物过程和生物多样性的基本原理。它甚至揭示了鲸鱼的种群规模在过去一百万年中是如何变化的。” Janke总结道。Janke是Hessian LOEWE转化生物多样性基因组学（LOEWE-TBG）研究中心的主要研究人员之一。LOEWE-TBG于2018年1月启动，旨在系统分析完整的基因组或所有活性基因。设想该研究中心进行基础研究，重点是转移知识，以有益于天然产物的研究和保护生物多样性。

出版物：furlfurÁrnason等人，“蓝鲸和其他rorquals的全基因组测序发现了渗入基因流的特征，”《科学进展》，2018年4月4日：卷4，没有4，eaap9873; DOI：10.1126 / sciadv.aap9873

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