来自苏黎世联邦理工学院和法国大学的一个国际研究小组首次研究了世界各地鱼类的遗传多样性。他们将研究成果绘制成一幅地图,这幅地图将成为未来加强物种保护和基因多样性保护的工具。
在一个动物或植物种群中,遗传多样性下降的速度要超过物种多样性下降的速度。然而,人们对世界各地鱼类的遗传多样性知之甚少。该研究小组正在解决这个问题。他们绘制了第一张淡水和海洋鱼类遗传多样性的全球分布图。此外还确定了有助于测定遗传多样性分布的环境因素。研究成果已发表在《自然通讯》(Nature Communications)期刊上。
遗传多样性分布不均匀
研究人员分析了一个包含超过50000个DNA序列的数据库,这些DNA序列分别代表3815种海鱼和1611种淡水鱼。根据这些序列数据,科学家们估算了水域各部分的平均遗传多样性,每个部分的面积为200平方公里。
分析表明,遗传多样性在海洋鱼类和淡水鱼中分布不均。西太平洋、北印度洋和加勒比海的海洋鱼类遗传多样性最大。淡水鱼中,南美洲的遗传多样性最大,而欧洲的遗传多样性相对较低。
此外,研究人员确定,温度是影响海洋鱼类遗传多样性的一个关键因素:随着温度的升高,多样性也会随之增加。相比之下,淡水鱼遗传多样性的关键决定因素是它们栖息地结构的复杂性,以及栖息地是如何随时间变化的。
对自然保护策略的影响
该研究被看作是改善遗传多样性保护的工具。通过地图更容易发现物种和遗传多样性的热点区域。研究人员表明,保持基因多样性至关重要。“一个种群的基因库越多样化,其适应环境变化的潜力就越大。”该研究的共同首席作者、美国麻省理工学院陆地生态系统研究所教授Pellissier解释道。
迄今为止,保护措施主要集中于维持物种多样性。例如,几年前瑞士启动了一项监测其境内物种多样性的计划。但Pellissier认为这还远远不够。
目前的研究是由大量当地研究人员完成的,他们对鱼类的DNA样本进行排序,并在一个可公开访问的数据库(www.barcodinglife.org)中共享数据。Pellissier认为:“这清楚地表明了共享数据对全球自然过程研究的重要性。”
(冯若燕 编译)