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纽约罗彻斯特大学新研究表明:DNA并非种群分离的唯一决定性因素
2013/8/15 12:56:51 | 浏览:1101 | 评论:0

  如何创造一个新的物种呢?将相同种类的动物放到互相隔绝的岛屿上,并任其发展很多代。经过一段时间,每组动物都已经适应了新环境,而且相互隔绝的两个种群的基因组会变得十分不同。如果将这些动物重新引入相同的栖息地,它们再也不能成功繁殖。于是,一个物种就变成了两个。然而,一项新研究显示,DNA并不是唯一决定种群分离的因素:一些种群会由于肠道细菌的不同而分化。

  美国纽约罗彻斯特大学生物学家John Werren称,该成果“是重要的,且可能是开创性的。科学家已经研究物种形成课题很多年,而它开辟了全新的一面”。

  新研究包含三种不同种类的寄生金小蜂,它们是在苍蝇茧中产卵并使后代寄生在宿主中的小昆虫。其中两种金小蜂——Nasonia Giraulti和Nasonia Longicornis是近亲,而第三种Nasonia Vitripennis在100万年前就与前两个种群分离了。当科学家将Nasonia Giraulti和Nasonia Longicornis配对后,大多数后代都存活了下来,但是当它们分别与Nasonia Vitripennis配对时,几乎所有的第二代雄性幼虫都死亡了。

  纳什维尔范德比尔特大学生物学家Seth Bordenstein和Robert Brucker怀疑,该死亡率不只是由于不兼容的DNA。他们知道,Nasonia Vitripennis的肠道细菌不同于其他两个物种,他们怀疑这些微生物会在后代的死亡中起作用。

  的确,科学家使用无菌食物培养没有肠道细菌的金小蜂,Nasonia Vitripennis和Nasonia Giraulti配对的几乎所有后代都存活了。而当科学家将细菌重新引入无菌金小蜂体内后,它们第二代后代的大多数都死亡了。该研究报告发表在7月18日出版的《科学》杂志上。

  Werren表示,生物学家现在可以开始考虑双亲的基因如何与后代的微生物不相容。例如,一些双亲的基因会促使免疫系统遏制一些肠道细菌,如果没有这些基因,肠道细菌可能会使动物患病甚至死亡。

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