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      基于樹種的基因組變異預(yù)測(cè)昆蟲群落結(jié)構(gòu)
      
			
      
				2019-04-25 11:10:54
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      通常，空間和時(shí)間因素影響生物群落在生態(tài)系統(tǒng)中的形狀。了解相關(guān)社區(qū)的結(jié)構(gòu)對(duì)于確保生物多樣性至關(guān)重要。然而，在自然生態(tài)系統(tǒng)中預(yù)測(cè)社區(qū)結(jié)構(gòu)或形成群落的生物組合一直很困難，因?yàn)樗婕皬?fù)雜的因素，如不斷變化的氣象條件和物種相互作用。
      

      基于樹種的基因組變異預(yù)測(cè)昆蟲群落結(jié)構(gòu)
      

      為了解決這個(gè)問(wèn)題，由北海道大學(xué)副教授Shunsuke Utsumi和博士生Shinnosuke Kagiya領(lǐng)導(dǎo)的研究小組研究了基礎(chǔ)樹種的基因組變異，以預(yù)測(cè)節(jié)肢動(dòng)物群落。
      

      研究人員在北海道大學(xué)25,000公頃的Uryu實(shí)驗(yàn)林(一片連續(xù)的混交林)內(nèi)沿河流的12個(gè)地點(diǎn)檢查了85個(gè)成熟榿木(Alnus hirsuta)上的節(jié)肢動(dòng)物。他們根據(jù)從榿木基因組中獲得的1,077個(gè)單核苷酸多態(tài)性研究了榿木之間的遺傳差異，發(fā)現(xiàn)了DNA測(cè)序的變異。在為期兩年的研究中，他們從榿木中采集了115種昆蟲。
      

      此外，研究人員調(diào)查了榿木周圍的樹木，以考慮種間關(guān)聯(lián)。他們還收集了有關(guān)樹木之間空間距離，河道距離，昆蟲采集時(shí)間和周圍植被的數(shù)據(jù)。使用各種統(tǒng)計(jì)模型分析數(shù)據(jù)以解釋昆蟲群落的結(jié)構(gòu)。
      

      該小組發(fā)現(xiàn)了榿木之間的遺傳距離與生活在其上的節(jié)肢動(dòng)物群落的不同之間的顯著相關(guān)性。即使樹木之間的空間距離和環(huán)境條件的差異 - 被認(rèn)為是影響昆蟲群落形成的主要因素 - 被考慮在內(nèi)，榿木的遺傳距離與昆蟲群落結(jié)構(gòu)之間的相關(guān)性仍然是穩(wěn)定的，對(duì)于被調(diào)查者來(lái)說(shuō)仍然是一致的兩年。實(shí)際上，遺傳距離是解釋節(jié)肢動(dòng)物群落變異的最重要的預(yù)測(cè)因子。
      

      此外，節(jié)肢動(dòng)物群落的逐年時(shí)間變化在遺傳上密切的榿木種群之間更為相似。
      

      “由于節(jié)肢動(dòng)物群落對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中的物種相互作用網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了各種影響，反映其進(jìn)化的單個(gè)樹的基因組是了解更大規(guī)模生物群落結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。此外，我們的研究結(jié)果可以提供更有效的生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)計(jì)劃的線索，“Shunsuke Utsumi說(shuō)。
      
			

			
        
      
			
      
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