科技工作者之家
加好友
科技工作者之家 2021-09-16
素有“世界屋脊”之称的青藏高原,是世界上海拔最高、面积最大的高原,平均海拔4000米以上。青藏高原寒冷、低氧和强紫外线的环境条件,给土著生物的生存带来了严峻的挑战。
对于鱼类来说,青藏高原的极端环境使得高原土著鱼类主要局限在三个类群:
123种高原鳅属鱼类(Triplophysa)
76种裂腹鱼类(Schizothoracine fishes)
43种鰋鮡鱼类(Glyptosternoid fishes)
这三个鱼类类群种类繁多,广泛分布于青藏高原及其邻近地区,对青藏高原的极端环境表现出极强的适应性。
中国科学院水生生物研究所鱼类系统学与生物地理学学科组科研人员通过对高原鳅、裂腹鱼类、鰋鮡鱼类这3种高原鱼类和低海拔鱼类进行比较基因组学研究,探讨三大高原鱼类在适应青藏高原极端环境过程中发生的分子水平的趋同进化。
图1. 高原鱼类进化速率显著加快(Pfu, Pe. fulvidraco; Gma, Gl. maculatum; Pda, P. dabryanus; Tsc, T. scleroptera; Dre, D. rerio; Gdo, Gy. dobula)
研究结果显示:
1
三大高原鱼类与低海拔的鱼类相比均呈现出进化速率显著加快的现象;
2
高原鱼类中一共检测到368个基因受到了正选择作用,并显著富集于能量和低氧代谢的通路中;
3
在三大高原鱼类中鉴定到大量分子水平上的氨基酸平行替代,更重要的是这些氨基酸平行替代位点中近半数都是高原鱼类所特有的;
4
功能实验结果表明,低氧调控通路的关键基因VHL在常氧条件下三大高原鱼类均显著低于低海拔鱼类,但在低氧条件下均高于低海拔鱼类。
这些结果表明三大高原鱼类在青藏高原极端环境下发生了显著的趋同进化现象。
图2. 高原鱼类VHL基因在表达水平的趋同进化
来源:中科院水生所
原文链接:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI5MjcwODM0NA==&mid=2247485944&idx=1&sn=9b85b716463b523bb49a75fb4144c789
版权声明:除非特别注明,本站所载内容来源于互联网、微信公众号等公开渠道,不代表本站观点,仅供参考、交流、公益传播之目的。转载的稿件版权归原作者或机构所有,如有侵权,请联系删除。
电话:(010)86409582
邮箱:kejie@scimall.org.cn
高原上有一群科研“牦牛”
遇见科学,遇见青藏高原
青藏科考:青稞如何走上青藏高原?
青藏高原的湿地生态
翻阅大自然的气候日记:青藏高原取芯科考录
关于推进黄土高原地区农业供给侧结构性改革的建议
全球变暖或使青藏高原多年冻土退化
现代原始等级裂腹鱼类可能起源于青藏高原北部
青藏高原所在亚洲气候重组与青藏高原隆升研究方面获进展
青藏高原所发现森林更新可以记录青藏高原冰川变化