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历史基因组揭示了东部大猩猩遗传健康的最新变化
热点新闻 2020-03-24 21:51

极度濒危的格劳尔大猩猩最近失去了遗传多样性,并且经历了有害突变的增加。这些结论是由一个国际研究小组达成的,他们对从100年前收集的东部大猩猩标本中的11个基因组进行测序,并将这些基因组与当今个体的基因组进行比较。结果现已发表在Current Biology上。

在过去的一个世纪里,许多野生动物的数量都在减少,科学家们一直担心这些下降会导致遗传多样性的丧失,近亲繁殖的增加以及有害突变的积累。虽然这可能导致濒危物种灭绝的风险更高,但研究近期遗传可行性的变化一直很困难。在一项新的研究中,由乌普萨拉大学和瑞典自然历史博物馆的科学家领导的研究小组利用存储在博物馆藏品中的标本来分析过去100年来东部大猩猩基因组的变化。

“我们发现Grauer大猩猩的遗传多样性在短短几代内就显着下降,”瑞典乌普萨拉大学博士生Tom van der Valk说。

Grauer的大猩猩在刚果民主共和国被发现,并且由于偷猎和栖息地的破坏,近几十年来已经下降了80%。历史和现代基因组比较的结果表明,这种下降导致了近亲繁殖和遗传变异的丧失。这反过来意味着格劳尔的大猩猩可能不太能够适应未来疾病的爆发和环境的变化。此外,科学家们发现了几种可能有害的突变,并且由于人口规模的减少,这些突变在过去的4-5代中频率增加。然而,在密切相关的山地大猩猩中,科学家们没有发现任何重大的遗传变化,

瑞典自然历史博物馆的LoveDalén说:“最近有害突变的增加确实强调了需要扭转格劳尔大猩猩持续的人口下降。”

在影响抗病性和男性生育能力的基因中发现了频率增加的一些潜在有害突变。此外,研究人员发现了导致手指和脚趾发育相关基因功能丧失的突变,这可能解释了为什么现在的大猩猩有时会融合数字。

“我们的研究强调,历史博物馆标本是监测濒危物种遗传状况最近变化的独特资源,”乌普萨拉大学的Katerina Guschanski说。

有趣的是,格劳尔的大猩猩比山地大猩猩受到更严重影响的原因可能在于它们更深层的历史。虽然格劳尔的大猩猩在5000到10000年前经历了数量的大幅增加,但山地大猩猩几千年来一直罕见。这种长期的小种群规模可能使自然选择能够在20世纪山地大猩猩数量开始下降之前消除有害突变。