自花受精的魚具有驚人的遺傳多樣性
就像奇怪的動(dòng)物一樣,紅樹林的殺戮是屬于自己的一類。它在淡水和水中都很旺盛,鹽的含量是海洋的兩倍。它可以在陸地上長(zhǎng)達(dá)兩個(gè)月,通過它的皮膚呼吸,然后通過一系列壯觀的180度翻轉(zhuǎn)回到水中。
它是僅有的兩種脊椎動(dòng)物之一 - 另一種是近親 - 使自身受精。最后一部分吸引了像華盛頓州立大學(xué)生物科學(xué)學(xué)院博士后研究員Luana Lins這樣的科學(xué)家。
親密地交朋友 - 稱為“自我” - 有益處。如果您發(fā)現(xiàn)自己處境良好,食物豐富或氣候宜人,您可以在現(xiàn)場(chǎng)開始一個(gè)家庭。但是因?yàn)樽晕沂芫膭?dòng)物只復(fù)制自己的DNA,所以如果環(huán)境突然發(fā)生變化,它就會(huì)被剝奪了多樣化的基因工具包。自體受精也可以增加危險(xiǎn)突變?cè)谌巳褐衅毡榇嬖诘目赡苄浴?/p>
然而,各種各樣令人討厭的情況并不令人厭惡,就好像乞求世界用最好的一擊來?yè)舸蛩粯印?/p>
事實(shí)證明,當(dāng)Lins和基因組科學(xué)家Joanna Kelley實(shí)驗(yàn)室的同事測(cè)序了殺螨的基因組時(shí),也稱為紅樹林,Kryptolebias marmoratus,或者只是簡(jiǎn)單的“Kmar”,它有很多事情發(fā)生。在“基因組”雜志中,他們描述了他們?nèi)绾伪容^該生物的15種不同譜系,并在物種中發(fā)現(xiàn)了大量的遺傳多樣性。
當(dāng)兩個(gè)人交配并且他們的染色體排成一行時(shí),每個(gè)父母的基因?qū)⒃贒NA的相應(yīng)位置具有不同的核苷酸或遺傳構(gòu)建塊。這些不同的核苷酸被稱為“雜合的”。并且因?yàn)椴煌幕蛸x予不同的特征,后代將具有來自每個(gè)父母的特征的混合。
但是,當(dāng)一個(gè)生物用自己的精子給自己的卵子施肥時(shí),它的核苷酸更容易與僅通過偶然的突變或重組打破的均勻性相匹配。他們配對(duì)的核苷酸被稱為純合子,與克隆一樣,一代與下一代幾乎相同。
在觀察來自各種譜系的殺螨DNA時(shí),人們可能會(huì)期望它們之間存在某種一致性。然而,WSU,斯坦福大學(xué)和阿拉巴馬大學(xué)的Lins和同事卻沒有。
“如果你只是遵循與自身交配很長(zhǎng)時(shí)間的邏輯,我們找到了比我們預(yù)期更多的異質(zhì),雜合的區(qū)域,”林斯說。“這開啟了一堆蠕蟲。這是怎么回事?”
一種解釋是,這些生物的突變比以前想象的要多得多。但突變具有一定的規(guī)律性或可能性,使得這種多樣性不太可能。
但在大多數(shù)Kmar人群中,只有一小部分人是男性。他們的精子會(huì)使其他人的卵子受到更少的受精。
獨(dú)立研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)兩性接觸到的魚從不同的譜系,公魚或其他不相關(guān)的雌雄同體,他們更有可能比從同一血統(tǒng)魚打下更多的蛋。可能是Kmar偶爾會(huì)通過其中一個(gè)原型敘述 - 陌生人來到城鎮(zhèn) - 當(dāng)他們看到陌生人時(shí),他們會(huì)利用這個(gè)新的異國(guó)DNA庫(kù)。他們被陌生人吸引,或者他們通過產(chǎn)生額外的蛋來回應(yīng)陌生人。
盡管他們有限的大腦能力,魚并不是完全愚蠢。Lins已經(jīng)注意到他們知道什么時(shí)候吃,上升到喂食。然而,對(duì)于魚類或任何其他生物來說,發(fā)現(xiàn)一個(gè)新的DNA池將是一種非凡的感知。
“他們?cè)趺粗懒硪粋€(gè)人有多么不同,我們不知道,”林斯說。“有許多未知數(shù),我認(rèn)為這是科學(xué)的樂趣。我們都在努力弄清楚這些魚的情況。”
推薦內(nèi)容
-
細(xì)菌多樣性的保質(zhì)期比以前預(yù)期的要長(zhǎng)
蒙大拿大學(xué)的科學(xué)家在自然生態(tài)學(xué)與進(jìn)化雜志上發(fā)表了一項(xiàng)研究,表明細(xì)菌多樣性可能比以前認(rèn)為的要長(zhǎng)數(shù)百萬年。密歇根大學(xué)生物科學(xué)系的研...
-
研究人員發(fā)現(xiàn) 加大治療寄生蟲病的成本效益
根據(jù)斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新分析,在一個(gè)成本效益顯著擴(kuò)大的治療計(jì)劃下,發(fā)展中國(guó)家的數(shù)百萬人可以免于終生殘疾或可能死...
-
調(diào)節(jié)蛋白是瘧疾寄生蟲生命周期的關(guān)鍵
瘧疾仍然是對(duì)人類健康的重大威脅,每年約有2 16億個(gè)病例,全世界有超過40萬人死亡。它是由瘧原蟲寄生蟲引起的,瘧原蟲寄生蟲具有復(fù)雜的生命
-
環(huán)境DNA提供入侵小龍蝦的早期檢測(cè)
每種植物和動(dòng)物都有獨(dú)特的遺傳組成,這使得湖泊就像一碗DNA湯 - 每一勺都含有湖泊居民的綜合DNA??茖W(xué)家們最近才開始使用這種環(huán)境DNA或eD
-
海洋浮游生物中的光感受器形成一個(gè)深度計(jì)以幫助生存
一些海洋棲息生物的眼睛已演變成像深度計(jì)一樣,允許這些生物在一定深度的大海中游泳。由??巳卮髮W(xué)的Gaspar Jekely教授組成的國(guó)際科學(xué)家
-
新研究將環(huán)境定義為影響海豚免疫系統(tǒng)反應(yīng)的因素
生活在佛羅里達(dá)州和南卡羅來納州海岸的兩群野生海豚正在經(jīng)歷比生活在受控環(huán)境中的海豚更多的慢性激活免疫系統(tǒng),引起研究人員對(duì)整體海洋...
-
新研究發(fā)現(xiàn)珊瑚旁邊存在著不同的微生物
生活在珊瑚中的共生藻類為這些動(dòng)物提供了鮮艷的色彩,以及它們生存所需的許多營(yíng)養(yǎng)。藻類和珊瑚體內(nèi)的其他微生物已經(jīng)得到了廣泛的研究 -
-
福建中匠家具根據(jù)客戶的需求量身定制實(shí)木家具業(yè)內(nèi)看好
如今在整個(gè)家具行業(yè)中,定制實(shí)木家具幾乎占據(jù)了一半的市場(chǎng)占比,不過就在人們享受著定制服務(wù)帶來的優(yōu)勢(shì)的同時(shí),環(huán)保問題也成為了擔(dān)憂的...
-
在試管中重建細(xì)胞表面
就像植絨鳥類和淺灘魚類的現(xiàn)象一樣,細(xì)胞表面的分子舞蹈長(zhǎng)期以來一直令理論家,物理學(xué)家和生物學(xué)家著迷。然而,與鳥類和魚類行為不同,...
-
7.25億美元開發(fā)整合素療法
今日,Morphic Therapeutics公司宣布與強(qiáng)生(Johnson & Johnson)集團(tuán)旗下的楊森(Janssen)公司達(dá)成研發(fā)合作協(xié)議,共同開發(fā)創(chuàng)新整合素(inte