长毛象的最后一战：弗兰格尔岛的生存秘密和神秘灭绝

长毛象的最后一战：弗兰格尔岛的生存秘密和神秘灭绝 弗兰格尔岛上的长毛猛犸象来自一个非常小的初始种群，尽管存在遗传障碍，但它们还是维持了 6000 年。它们的突然灭绝仍是一个谜，为当代的保护工作提供了借鉴。图片来源：Beth Zaiken一万年前，由于海平面上升，位于西伯利亚沿海的弗兰格尔岛上的长毛猛犸象的最后一个种群与大陆分离，与世隔绝。新的基因组研究表明，这个与世隔绝的种群在岛上生活了6000年，最初只有8个个体，在20代内扩大到200到300个个体。这项研究发表在6月27日的《细胞》（Cell）杂志上，研究表明弗兰格尔岛猛犸象表现出近亲繁殖和遗传多样性低的迹象，但这些因素本身并不能解释它们神秘和最终灭绝的原因。西伯利亚大陆獠牙。图片来源：Love Dalén资深作者洛夫-达伦（Love Dalén）是古遗传学中心的进化遗传学家，该中心是瑞典自然历史博物馆和斯德哥尔摩大学的合作机构。"这意味着很可能只是某个随机事件导致了它们的灭绝，如果那个随机事件没有发生，那么我们今天就还会有猛犸象。"爱-达伦图片来源：伊恩-沃茨除了揭示长毛猛犸象的种群动态，对弗兰格尔岛长毛猛犸象的分析还有助于为当今濒危动物的保护战略提供信息。第一作者、古遗传学中心的玛丽安-德哈斯克（Marianne Dehasque）说："长毛象是了解当前生物多样性危机以及从遗传学角度了解一个物种经历种群瓶颈时会发生什么的绝佳系统，因为它们反映了当今许多种群的命运。"玛丽安-德哈斯克（Marianne Dehasque）在古 DNA 实验室工作。图片来源：Love Dalén为了了解弗兰格尔岛瓶颈对猛犸象种群造成的基因组后果，研究小组分析了21头长毛猛犸象的基因组，其中14头来自弗兰格尔岛，7头来自瓶颈发生前的大陆种群。这些样本跨越了长毛猛犸象存在的最后5万年，为了解长毛猛犸象基因多样性如何随时间发生变化提供了一个窗口。与大陆祖先相比，弗兰格尔岛猛犸象基因组显示出近亲繁殖和遗传多样性低的迹象。除了总体遗传多样性较低之外，它们在主要组织相容性复合体中的多样性也有所降低，而这组基因在脊椎动物的免疫反应中起着至关重要的作用。弗兰格尔岛的象牙。图片来源：Love Dalén研究人员的研究表明，在长毛象居住在弗兰格尔岛的6000年中，种群的遗传多样性持续下降，但下降速度非常缓慢，这表明长毛象的种群数量直到最后一直保持稳定。尽管在长达6000年的时间里，岛上的猛犸象种群逐渐积累了中等程度的有害变异，但研究人员发现，该种群正在缓慢地清除最有害的变异。德哈斯克说："如果一个个体发生了极其有害的突变，它基本上就无法存活，因此随着时间的推移，这些突变逐渐从种群中消失，但另一方面，我们看到猛犸象几乎一直在积累轻微有害的突变，直到它们灭绝。对于当今的保护计划来说，重要的是要牢记，仅仅让种群数量恢复到适当的规模是不够的；你还必须积极地对其进行基因监测，因为这些基因组的影响可能会持续 6000 多年"。虽然这项研究分析的猛犸象基因组跨越了很大的时间跨度，但并不包括该物种存在的最后300年。不过，研究人员已经出土了猛犸象最后时期的化石，并计划在未来进行基因组测序。达伦说："最后发生了什么仍然是一个谜我们不知道为什么它们在6000年的时间里一直很好，但我们认为这是突然发生的事情。我想说的是，我们仍然有希望找出它们灭绝的原因，但不能保证。"编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：

欧洲殖民如何导致了南部非洲的蓝羚羊灭绝

欧洲殖民如何导致了南部非洲的蓝羚羊灭绝 提取高覆盖率蓝羚羊核基因组的标本：来自瑞典自然历史博物馆的一只年轻雄性羚羊。来源：Hempel et al：Hempel et al.确定已灭绝的蓝羚羊（Hippotragus leucophaeus）标本的真实数量。资料来源：瑞典自然历史博物馆这项研究结果发表在《当代生物学》（Current Biology）杂志上，研究结果表明，该物种很可能适应了小规模的种群，并以这种方式生存了数千年。然而，这也使它们容易受到突然的影响，比如猎杀，而欧洲人在南部非洲殖民后，猎杀的数量有所增加。蓝羚羊（Hippotragus leucophaeus）是一种披着蓝灰色皮毛的非洲羚羊，与紫貂羚羊和红羚羊有亲缘关系。最后一只蓝羚羊是在 1800 年左右被射杀的，距离首次对其进行科学描述仅过去了 34 年。由迈克尔-霍夫赖特（Michael Hofreiter）博士教授领导的波茨坦进化生物学家组成的研究小组现已成功地从瑞典自然历史博物馆的一个标本中获得了40倍高覆盖率的基因组。这是仅有的五个经过DNA验证的蓝羚羊历史博物馆标本之一。基因组多样性低和种群规模小通常被认为是一种不利因素，因为它们会导致物种的适应性和适应能力下降。迈克尔-霍夫赖特解释说："然而，蓝羚羊在1800年左右灭绝之前的许多千年里，种群规模一直很小。"伊丽莎白-亨普尔（Elisabeth Hempel）补充说，她在波茨坦大学和柏林自然历史博物馆的博士论文中对蓝羚羊进行了研究。对长期种群数量的分析还表明，冰河时期的气候波动并未对其产生影响。这对于大型食草哺乳动物来说是出乎意料的，因为这些周期应该会导致栖息地可用性的变化。这一结果表明，该地区目前的长期生态系统动态模型可能需要改进。蓝色羚羊图来源：P：P. L., Thomas, O. 《羚羊之书》第 4 卷 - 伦敦：1899-1900 年。Pl.LXXVI 资料来源：生物多样性遗产图书馆研究人员从他们的研究结果中得出结论，只要不受到快速作用的干扰，种群规模较小的物种也能存活很长时间。因此，在17世纪欧洲殖民南部非洲期间，人类的突然影响很可能是导致该物种灭绝的主要原因。在 DNA 分析过程中，还在基因组中发现了两个基因，这两个基因可能是造成该物种蓝色皮毛的原因，而蓝色皮毛正是蓝羚羊名字的由来。这要归功于与研究人员合作的生物技术公司 Colossal Bioscience 所提供的最先进的计算分析软件。Colossal 生物科学公司联合创始人兼首席执行官本-拉姆（Ben Lamm）说："作为 Colossal 公司持续关注古 DNA、基因型与表型关系以及生态系统恢复的一部分，我们很荣幸能与霍夫莱特教授及其团队合作开展这项开创性工作。该项目的研究目标使我们的团队能够共同应用一些最新的Colossal古DNA和比较基因组算法来了解是什么真正使蓝羚羊成为独特的物种。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

中国研究：诺氏驼或因“挑食”加速走向灭绝

中国研究：诺氏驼或因“挑食”加速走向灭绝 中国科研人员对已灭绝诺氏驼的古基因组进行研究后，揭示了旧大陆骆驼属动物演化历史的复杂性，发现诺氏驼因“挑食”在末次盛冰期加速走向灭绝。 新华社报道，中国地质大学科研人员与中国国家博物馆、丹麦哥本哈根大学等机构联合就“与现生双峰驼有着交叉亲缘关系的诺氏驼为何在晚更新世末期走向灭绝”等问题进行研究，发现“挑食”或是导致诺氏驼加速灭绝的主要原因之一。 论文通讯作者之一盛桂莲教授介绍，骆驼对干旱恶劣气候环境有很强的耐受性，是学界探究生物环境适应性的理想物种，其演化历史一直备受关注。早更新世晚期以来，分布在欧亚大陆的骆驼以现生的单峰驼、家双峰驼、野双峰驼和已灭绝的双峰驼诺氏驼为主。 研究团队获取了中国东北地区七个晚更新世时期诺氏驼化石材料的完整线粒体基因组及部分核基因组，利用骆驼属动物灭绝种与现生种的遗传学数据，结合形态学、年代学、稳定同位素数据开展跨学科分析，并对诺氏驼与现生双峰驼祖先种群可能存在的基因流动进行了分析。 发现在骆驼属动物的演化史上，欧亚大陆双峰驼不同物种存在广泛的基因流动，诺氏驼与家双峰驼、野双峰驼之间的演化关系不能模式化概括为简单的分叉树，推测其应为网状结构，其演化历史比学界已有认知更为复杂。 研究人员通过对诺氏驼样品的碳同位素分析发现，随着时间推移，诺氏驼食性变化不大，饮食习惯较单一，比较“挑食”。相比现生家双峰驼和野双峰驼，诺氏驼的核苷酸（nucleotide）多样性更低，这可能反映了在深海氧同位素3阶段期间诺氏驼种群就已发生了收缩，随后到来的末次盛冰期严酷气候环境成为压垮诺氏驼的“最后一根稻草”，大大加速了其灭绝进程。 这项研究成果日前在线发表在国际知名学术期刊《当代生物学》上。 2024年5月17日 9:08 PM

来自远古的DNA可以帮助了解关于“我们是谁”的信息

来自远古的DNA可以帮助了解关于“我们是谁”的信息 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（IVPP）的傅巧梅和安德鲁-贝内特（E. Andrew Bennett）在《细胞》杂志创刊50周年纪念特刊上撰写评论文章，探讨了古基因组学对我们理解现代人类进化的贡献。鉴于她通过分析古人类和早期现代人基因组在人类进化领域做出的众多贡献，《细胞》杂志邀请傅教授撰写评论文章，回顾我们从古DNA中了解到的现代人身份进化的情况。这篇名为《古代基因组与现代人类的进化之路》的文章发表于2024年2月29日。探寻人类起源人类起源的故事在世界各地的信仰体系中扮演着核心角色，这证明了人类对自身起源之谜的持久迷恋。考古学和古人类学的发现有助于描述现代人类的最早形态，以及人类有别于其他生物的最初行为。20 多年前，第一个人类基因组的测序将比较基因组学的力量带到了有关人类与类人猿差异的问题上。但是，现代人类与黑猩猩我们在世的近亲相距大约 600 万年的进化过程，使得这种方法无法用于时间上更接近现代人类特征出现的研究。同样，"千人基因组计划"让我们得以了解现代人基因多样性的广度，但混杂现象和对史前人群基因结构的不完全了解，限制了我们仅利用现代基因组对更深层次事件的探索。最近获得的早期现代人基因组数据以及尼安德特人和丹尼索瓦人的古基因组数据，为我们提供了更好地追踪现代人起源的基因变化的手段。现代人类史前史中提高了整体人口适应性的事件，反过来又支持了全球现代人类人口的进一步生存和扩张。资料来源：IVPP在评论中，作者回顾了我们目前基于古人类学和考古学领域对现代人类形态和行为进化的理解。随后，他们总结了古基因组学对我们理解"作为人类"的贡献。傅巧梅和贝内特决定将这些贡献分为两种不同的方法：一种是直接方法，即试图根据现代人和古人类基因组序列的直接比较来确定现代人特有的基因变化；另一种是更间接的方法，即研究人员试图根据古代 DNA 来重建古人类和早期现代人的生活史。他们的文章指出，这两种研究方法都有能力探索新出现的现代人类种群的不同方面；然而，每种方法都有其特定的一系列复杂问题需要克服。从理论上讲，基于序列的方法可以确定所有现代人所共有的、区别于尼安德特人和丹尼索瓦人的基因变化，但由于我们对古人类和早期现代人种群的基因多样性了解不全面，这种方法的实用性目前受到了限制。例如，对非洲不同地区的现代基因组进行的扩大测序发现，以前只在古人类基因组中发现的一些等位基因也存在于现代人群中。人口研究与遗传多样性与此相反，间接方法试图破译古代基因组中留下的信号，这些信号可以帮助我们更好地了解过去的行为和种群特征，如种群规模、家庭结构和交配方式，以及对不断变化的气候、当地病原体和生活方式创新的适应。这些用以前的方法无法获得的细节为我们了解人类起源增添了新的维度。作者回顾了几项研究，得出结论认为，尽管目前可用的数据很少，但早期现代人与古人类之间的一些差异已经显现出来。虽然早期现代人和尼安德特人似乎都实行女性外婚制，即从亲缘关系较近的群体之外选择女性配偶，但早期现代人似乎比他们的古人类保持了更大的遗传多样性，他们的直系祖先之间的亲缘关系更远。虽然还没有找到单一的遗传原因来解释为什么现代人种群扩大，而古人种群收缩和消失，但傅和贝内特讨论了属于一个更大、联系更紧密的种群网络如何会产生几种个体健康优势。这些种群层面的优势在种群生物学中被称为"阿利效应"（Allee effects），可以提高资源开发、防御和配偶选择等活动的成功率，可能足以解释早期现代人和古人类种群的不同结果。评论还指出，尽管取得了这一成功，但许多基因组多样性也在这一过程中消失了，古代 DNA 研究发现了过去几个不同的现代人类种群，但这些种群在今天的人类中没有留下任何后裔。古代基因数据还有助于描述人类适应当地环境的起源，例如在上一个冰河时期出现在东亚北部的 EDAR 变异，或者可能是从丹尼索瓦人那里引入的 EPAS1 等位基因，它有助于在高海拔地区生存。类似的适应当地饮食和病原体的情况也有记载，还有适应新创新的情况，如牛驯化后乳糖酶的持续存在。现代人类离开非洲后，其流动性和适应性不断增强，这确保了仍有许多古老的基因组数据有待发现和研究。通过将古 DNA 的最新发现与古人类学和考古学的最新发现结合起来，傅巧梅和贝内特的评论拓展并更新了对人类起源的讨论。编译自//scitechdaily ... PC版： 手机版：

长江白鲟官宣灭绝有着“中国淡水鱼之王”之称的长江白鲟被世界自然保护联盟（IUCN）宣布灭绝。世界自然保护联盟（IUCN）北京时间

长江白鲟官宣灭绝 有着“中国淡水鱼之王”之称的长江白鲟被世界自然保护联盟（IUCN）宣布灭绝。世界自然保护联盟（IUCN）北京时间年月日更新濒危物种红色名录。名录显示，长江特有物种白鲟(Psephurus gladius)已经灭绝，长江鲟(Acipenser dabryanus)野外灭绝。全球范围内，裸腹鲟多瑙河种群(Acipenser nudiventris Aral Sea subpopulation)灭绝。红色名录同时提升了其他种鲟鱼的保护等级。 IUCN全球鲟鱼再评估结果显示，全球现存的种鲟鱼均面临灭绝威胁。其中约/的鲟鱼种群处于极度濒危状态。河流和淡水生物多样性对于人类和自然至关重要，但全球淡水生物多样性却在持续丧失，河流生态不断退化。IUCN鲟鱼专家组主席艾纳·路维（Arne Ludwig）表示，“结果令人震惊和悲伤的，但却在意料之中。评估表明鲟鱼仍然无法摘掉‘世界上最受威胁的类群’这一头衔。”

不速之客：亚洲蜜蜂如何在澳大利亚打破进化预期?

不速之客：亚洲蜜蜂如何在澳大利亚打破进化预期? 最近的研究表明，入侵的亚洲蜜蜂在北昆士兰迅速适应并蓬勃发展，尽管遗传多样性较低，但其数量已超过 10,000 群。一只亚洲蜜蜂（照片摄于其在中国的自然分布区）。图片来源：Ben Oldroyd/悉尼大学共同第一作者、悉尼大学生命与环境科学学院的罗莎琳-格洛阿格（Rosalyn Gloag）博士说："我们对这一蜜蜂种群的研究表明，尽管相对于其本土范围的种群而言，某些物种一开始的遗传多样性非常低，但它们能够迅速适应新环境。Gloag 博士说，一般认为，高遗传多样性对于一个种群快速适应不断变化的环境条件非常重要，例如当一个物种被迁移或经历自然或气候变化灾害造成的快速环境变化时。昆士兰北部凯恩斯的入侵蜂群。图片来源：Ros Gloag 博士研究小组强调了这一案例研究对了解一般人口复原力的重要性。她说："然而，我们已经证明，尽管遗传多样性急剧下降，但这一入侵蜜蜂种群自抵达后已迅速适应了环境。当我们观察到许多物种正在应对人为气候变化时，这一点就显得更加重要了。"该大学生命与环境科学学院的 Ros Gloag 博士。图为 Gloag 博士与一个四角蜂巢（不是研究中的亚洲蜜蜂）。资料来源：悉尼大学研究的重要性通过研究昆士兰的入侵种群，研究小组获得了罕见的自然入侵的完整遗传年表，从蜜蜂到达后不久就开始了研究。该蜂群可能来自巴布亚新几内亚，于 2007 年抵达澳大利亚，由于蜜蜂可能携带寄生虫，澳大利亚的生物安全引起了关注。最终发现这些蜜蜂并没有携带最令人担忧的寄生虫变种螨，而变种螨已通过未知途径抵达澳大利亚，威胁着国内的蜂蜜产业。昆士兰凯恩斯的亚洲蜂群。图片来源：Ros Gloag 博士"我们很幸运能够获得这一入侵种群的完整采样时间表，这要归功于昆士兰州农业和渔业部做出的巨大努力。虽然这次尝试没有成功，但收集到的生物材料对于了解这些入侵是如何进行的非常有价值。这反过来又帮助我们更好地应对未来的入侵。"有了这个全面的样本集，科学家们得以对 10 年来收集的 118 只蜜蜂的整个基因组重新测序。Gloag博士说："我们基本上可以观察到自然选择随着时间的推移在遗传多样性较低的种群中发挥作用。从这个独特的有利位置，我们可以看到，选择是作用于基因组中的变异，而这些变异是随着最初的几只蜜蜂一起出现的。这不是后来通过突变产生的变异。换句话说，一些遗传多样性很低的物种可以很快适应环境。虽然这对于应对新来入侵物种的环境来说可能是个坏消息，但对于在气候变化或其他自然或人为灾害（如丛林大火）面前暂时崩溃的种群来说，这可能是个好消息。"编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：