科学家对卡卡波鹦鹉的基因组进行测序

一个国际研究小组已经成功地对该物种的基因组进行了测序和分析kākāpō(Strigops habroptilus,一只不会飞的鹦鹉流行新西兰。发表在《杂志细胞基因组学他们的研究结果表明,即使经过1万年的近亲繁殖,该物种的遗传健康状况也令人惊讶地良好。

kākāpō(Strigops habroptilus)。图片来源:杰克·奥斯本。

kākāpō(Strigops habroptilus)图片来源:杰克·奥斯本。

新西兰是人类最后殖民的大陆之一。

在大约公元1360年波利尼西亚殖民和1800年代欧洲殖民之后,以及由此导致的过度捕猎和哺乳动物捕食者的引入,新西兰经历了地方性物种的重大灭绝事件。

在人类到来之前,kākāpō病毒就已经广泛传播,可能有数十万人感染。

到1995年,该物种减少到51只:50只kākāpō来自与世隔绝的斯图尔特岛,一只雄性,名叫理查德·亨利,来自灭绝的大陆种群。

理查德·亨利和39只斯图尔特岛鸟类是唯一能够繁殖的kākāpō,因此它们是1995年以来所有鸟类的祖先。

截至2021年,只有201人幸存下来,并在岛上的避难所管理。

“尽管kākāpō是世界上最接近近亲繁殖和濒危的鸟类物种之一,但它的有害突变比预期的要少得多,”古遗传学中心(Center for Palaeogenetics)和斯德哥尔摩大学(Stockholm University)的研究员尼古拉斯·杜塞克斯(Nicolas Dussex)博士说。

“我们的数据显示,斯图尔特岛上幸存的种群已经被隔离了大约10000年,在这段时间里,有害的突变已经通过一种称为‘净化’的过程通过自然选择被消除,近亲繁殖可能促进了这一过程。”

古遗传学中心和瑞典自然历史博物馆的研究员Love Dalén教授说:“在小群体中,这种有害的突变可能导致遗传疾病。”。

“因此,我们发现有害突变数量减少是很重要的,因为这意味着当今种群中的近亲繁殖可能没有我们最初认为的那么严重。”

在这项研究中,科学家对来自唯一幸存岛屿种群的35个现代kākāpō基因组和来自灭绝大陆种群的14个基因组进行了测序和分析。

在小种群中,科学理论表明有害突变可能累积,导致灭绝风险增加。但也有可能,通过近亲繁殖暴露出来的有害基因变体,可以通过自然选择(一种称为清除的过程)从种群中消除。

作者发现后一种可能性更准确地描述了kākāpō的情况。

Dalén教授说:“我们发现,来自大陆的单身雄性幸存者理查德·亨利(Richard Henry)比斯图尔特岛的鸟类有更多的有害突变。”

“因此,这些有害的突变可能会在后代中传播。”

“另一方面,理查德·亨利在遗传上也是独特的,可能会携带有用的遗传多样性。这意味着必须仔细考虑利弊。”

“因此,仔细监测理查德·亨利后代的健康和基因组非常重要,以确保他们不会给岛上人口带来有害的突变。”

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尼古拉斯·杜塞克斯.极度濒危物种kākāpō的群体基因组学。细胞基因组学,于2021年9月8日在线发布;内政部:10.1016/j.xgen.2021.100002

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