鉴于灵长类动物在许多情况下受到威胁,包括气候变化、栖息地丧失、非法贸易和狩猎等因素,人们迫切需要更全面地了解灵长动物的基因多样性。表征灵长类动物的变异不仅能让我们更好地了解和保护这些处于野生状态的物种,它还能帮助我们更好地了解自己。 在最新一期《科学》专题特刊中,有十篇文章提供了对灵长类动物基因组的新见解(两项相关研究来自子刊《科学·进展》(Science Advances)),本次的新研究远远超过了以往对于灵长类动物的基因组分析。 在其中一项研究中(其结果为特刊中的另外几项研究奠定了基础),Lukas Kuderna等人提供了来自233种灵长动物的全基因组数据,这些物种代表了86%的灵长类动物所在的属和所有16个科。他们用这个数据集来估测:人与黑猩猩之间的趋异演化应在9.0到6.9 Ma之间,比最近的其它分析的估测时间稍早。作者还探讨了基因组变异与包括气候和社会性在内的变量之间的关联。Kuderna和其团队进一步就遗传多样性估计是否与灵长类动物的灭绝风险相关进行了研究,这是之前一个有争议的话题。 作者写道:“尽管我们进行了广泛的取样,但我们发现,数字编码的《国际自然保护联盟》灭绝风险类别与估计的杂合性之间整体上没有关系。”最后,作者用这些数据更好地描绘了在人类谱系中出现但在其它灵长类动物中未出现的突变。 尽管非人类灵长动物非常重要,但被测序的参考基因组不到物种的10% ,这既阻碍了研究,也妨害了保护工作。Yong Shao和同事在本期特刊的另一项研究中展示了27种灵长动物的高品质参考基因组,这为可用资源做了贡献。特别有趣的是,他们报告了类人猿下目灵长动物共同祖先基因组变化率的先前未报道过的增加,这可能在后来的类人猿下目多样化和人类演化中发挥了作用。 Iker Rivas-González等人的一项研究则提出了围绕种群中物种形成过程的问题,他们特别关注基因组的某些区域在生态物种形成发生后很长一段时间内不会显示差异证据的方式。此过程称为不完全谱系分选。通过解释各种灵长类动物的不完全谱系分选,Rivas-González和其团队能够推出与化石估计一致的灵长类动物的系统发育,这与过去所做的尝试不同。 Hong Wu和同事的研究聚焦于哺乳动物演化中的杂交,其作用在此前很少得到研究。作者研究了仰鼻猴属中的一组猴的基因组序列;他们发现有明确的证据表明:黔金丝猴源自川金丝猴与现存的两种仰鼻猴祖先的杂交。此外,他们报告说,在黔金丝猴中所见的不寻常的毛色是由于这种混合造成的。一组已被确定具有杂交历史的物种是狒狒属中的狒狒。 Erik Sørensen和同事用全基因组测序来揭示狒狒物种重叠的演化史,他们发现了重复混合的证据。他们写道:“我们描述了首个狒狒种群中的基因组成来自三个不同谱系的例子。” Bao-Lin Zhang等人在《科学·进展》(Science Advances)中的研究也专注于灵长动物中的杂交;他们比较了12种猕猴的参考基因组,这些物种共同涵盖了所有已知的猕猴种群。他们的比较系统基因组学分析揭示了猕猴谱系的古老杂交起源。Zhang和其团队写道:“我们的研究提供了一种识别杂交物种形成的策略和基因组分析管道,它应该为未来进一步识别和探索此类事件铺平道路。” |
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