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表观遗传学可以解释达尔文的雀类如何应对快速的环境变化

作者: admin 来源:未知 发布时间:2018-12-08

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  根据开放获取期刊BMC Evolutionary Biology发表的最新研究,表观遗传学可以解释达尔文的雀类如何应对快速的环境变化。

  通过研究加拉巴哥群岛上两种达尔文雀类的农村和城市人口,研究人员能够证明,尽管遗传变异很小,但存在大量的表观遗传差异,这些差异可能与城市化导致的环境差异有关。

  犹他大学博士生,该研究的主要作者Sabrina McNew说:“加拉帕戈斯群岛城市化最近才发生,所以这是研究动物如何应对快速环境变化的好机会。”

  来自华盛顿州立大学的资深作者迈克尔斯金纳博士说:“在我们研究的雀类中,群体之间的表观遗传改变是戏剧性的,但观察到的遗传变化很小。我们认为表观遗传差异可能是可遗传的成分,可能解释达尔文的雀类迅速适应城市环境。这些雀类具有独特的饮食,可以解释甲基化模式的差异,因为已知饮食会影响表观遗传学。这是一种新的机制,目前尚未在进化生物学中得到认真考虑“。

  表观遗传学,特别是对称为甲基化的DNA的化学修饰,已成为与群体成员之间差异相关的可遗传成分,并可能在进化变化的分子基础中发挥作用。手游扎金花时时彩技巧交流群,DNA甲基化可以由环境诱导并且可以影响基因表达,导致诸如大小的物理性状的变化。

  Sabrina McNew解释说:“我们不能确定这些甲基化差异如何影响雀类的形态学或生理学;然而,在群体水平上记录表观遗传变异是令人兴奋的。该项目是了解表观遗传变化的第一步。参与适应不断变化的环境。“

  在这项研究中,作者捕获了来自加拉帕戈斯群岛相距10公里的农村和城市遗址的两种达尔文雀科,中等地雀(Geospiza fortis)和小地雀(G. fuliginosa)的1000多只鸟。。对鸟类的形态学研究表明,来自城市环境的G. fortis在所有测量性状上都比农村对应物更大。根据研究人员的研究,城市和农村G. fuliginosa之间没有记录大小差异,这可能是因为这两个物种有不同的饮食,而且因为G. fuliginosa的大小变化不如G fortis。

  对鸟类的遗传分析表明,两种物种的农村和城市人口之间的基因构成差异很小。对DNA甲基化模式的分析揭示了两个物种的城市和农村人口之间的显着差异。

  这项研究只比较了两个雀类群体,因此不能肯定地说城市化是表观遗传学或形态学的关键影响因素。然而,结果与表观遗传变异在快速适应变化环境中的潜在作用是一致的。未来的研究需要确定DNA甲基化对物理特性的直接影响,以及这些甲基化模式在进化中可能发挥作用的程度。

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