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华大生命科学研究院与多国科学家合作拯救濒危动物朱鹮

归档日期:05-11       文本归类:多态性      文章编辑:爱尚语录

  近日,深圳华大生命科学研究院生物多样性基因组学团队、国家基因库、西班牙庞培法布拉大学、丹麦哥本哈根大学等单位的科学家们联合全球多家博物馆机构共同揭示出了朱鹮群体历史演化特征,为濒危鸟类朱鹮的保育工作提供了重要的参考。目前,该研究成果在Current Biology上在线发表。

  朱鹮是一种稀有的美丽鸟类,但是受到生存环境恶化、天敌威胁和自身生物学性质的影响而濒危。由于适合朱鹮筑巢的高大乔木遭砍伐,以及适合朱鹮觅食的水田大面积改造为旱田,该物种的生存空间正在不断收缩,另外越来越广泛使用的农药也威胁了它们的安全;朱鹮种群高度密集,至今只有一个野外种群,一旦爆发疫情很容易造成种群灭绝,另外自身繁殖能力低下与抵御天敌的能力较弱也是造成该物种濒危的重要原因。

  本次生物多样性研究团队,通过与国际广泛的合作,获得了来自九家博物馆的57份朱鹮历史样品,这些样品来自于十九世纪末至二十世纪初朱鹮历史上主要分布区。基于这些历史样品的全基因组重测序数据,结合保育区现生朱鹮群体数据,研究团队发现朱鹮的群体下降早在约一万年前就开始了,当时气温上升,适合朱鹮生存所在地域的气候对朱鹮群体生存的制约已经变得非常微弱,由此表明朱鹮可能在长久历史中受到人类活动影响。

  通过历史生态位重构,研究团队也进一步支持了此发现。研究也揭示,现代朱鹮群体失去了将近一半的历史群体遗传多样性,同时,现生群体由于长期的近交积攒了较高的有害突变积累,展现出明显的近交效应。例如,在现代群体中,对物种生存重要的免疫基因簇主要组织相容性复合体(MHC)的多样性显著丢失。这些都说明,今后对朱鹮保育工作需要同分子遗传学更好的结合,高效的避免近亲交配,基于个体遗传背景针对性的增加重要基因的遗传多态性。

  该研究不仅为朱鹮的遗传恢复工作提供了一个遗传信息背景,更是为其他濒危物种的保育工作提供了一个新的利用博物馆样品的遗传研究范例,展现了新的基因组测序技术下的生物保育工作和生态学研究的新蓝图。

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