科学家们发现了一种物种产生的新方式
2022-11-28 16:08:57来源：cnBeta
一个进化生物学家的团队发现了一种新型的物种进化方式。
通过两个先前描述的物种的杂交进化出一个新的物种，而染色体数量没有变化，这在动物世界中非常不寻常。到目前为止，只有少数经验上承认的这种被称为同源杂交的自发进化模式(从一代到下一代)的案例存在。
由康斯坦茨大学动物学和进化生物学教授Axel Meyer领导的一项研究，成功地证明了在慈鲷鱼中出现了一个新的杂交物种。这可能是在脊椎动物中首次出现的这种遗传变异方法。研究人员利用120多个个体的全基因组测序以及其他一些技术，揭示了尼加拉瓜锡洛亚火山口湖中的慈鲷A. sagittae和A. xiloaensis出现了一个新的杂交物种。
他们的研究结果最近发表在《自然通讯》杂志上。
研究小组早在2018年就在锡洛亚火山口湖中发现了类似于两种慈鲷鱼的杂交种的鱼类。此外，基因测试显示，这些鱼的基因组有两个物种的元素，取决于标记。
"我们现在可以对这些鱼的完整基因组进行测序，并更仔细地观察杂交鱼的基因组是如何组成的。事实上，我们有可能在染色体上确定杂交种的哪一部分来自A. sagittae，哪一部分来自A. xiloaensis"Axel Meyer说。
研究小组还能够发现，由于标记的细节，这个新物种的大多数个体只在它们之间进行繁殖，这表明它确实是一个新物种。也有可能是由于交配选择中的一个"错误"而形成的杂交种，这将解释为什么它们的后代可能被证明是不孕不育的，或者是再次与两个亲缘物种之一交配的杂交动物。
在几百代内出现的非常年轻的新物种，在形态学上、生理学上和生态学上都不是两个亲本A. sagittae和A. xiloaensis之间的直接中介。相反，这些杂交种显示出具有亲本中没有的特征的过渡性表型的各个方面。因此，它们占据了与它们的两个亲本不同的生态位，使它们能够在湖中共存。
来自体质的生态学后果
这些鱼类在尾根的形状上与它们的祖先不同--尾鳍附着在身体上的部分。"可能这就是为什么它们的游泳能力更强，你会发现这种类型的身体比例经常出现在可以快速加速的鱼身上"，Meyer解释说。这使得杂交鱼能够在不同的觅食地游荡，而不是西洛亚湖中的其他四个物种，包括两个亲缘物种，其中一个是生活在开阔水域的修长物种，而另一个具有较深的身体形状，生活在靠近岸边的地方。
通过对这些动物的稳定同位素分析，研究人员能够表明，新物种的猎物包括其他鱼类、螃蟹和虾--这些猎物在食物链中已经非常高。可能这个新物种的个体是湖中最成功的捕食者。
独特的生态位
新的杂交物种占据了一个独特的生态位，这在西洛亚湖这样的小型生态系统中是非常重要的，因为它的直径只有一公里多一点。阿克塞尔-迈耶说："单个物种在如此有限的生境中长期共存的前提条件是，它们之间没有竞争关系"。特别是由于新的标本不是在很大的地理距离上发生的，而是在与原始物种相同的小栖息地的共生条件下发生的。
基因组测序、形态计量学、稳定同位素分析--通过这种不同数据集的组合，研究人员能够了解新物种是如何进化的。在一项新的研究中，研究人员考察了当杂交鱼被赋予相互繁殖或与母体物种的个体繁殖的选择时，错误发生的频率。
最后的问题是：交配选择是如何被遗传控制的?
