2023年6月2日,國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《Science》發(fā)表“Hybrid origin of a primate, the gray snub-nosed monkey”長(zhǎng)篇研究論文。云南大學(xué)于黎研究員團(tuán)隊(duì)和四川大學(xué)劉建全教授團(tuán)隊(duì)首次揭示靈長(zhǎng)類動(dòng)物黔金絲猴(Rhinopithecus brelichi,the gray snub-nosed monkey) 的雜交起源和其獨(dú)特毛色產(chǎn)生的分子機(jī)制。
圖1 在Science期刊發(fā)文
被達(dá)爾文稱為‘謎中之謎’的物種形成機(jī)制。是生物學(xué)領(lǐng)域最吸引人的問題之一,也是最大的難題之一。近年來,國(guó)內(nèi)外研究人員已經(jīng)揭示了雜交在物種形成過程中的重要作用。雜交物種形成,是指兩個(gè)物種通過雜交的方式融合,快速形成新物種和新表型的過程。雖然雜交被認(rèn)為是植物、昆蟲、魚類以及鳥類中適應(yīng)性輻射類群形成的重要機(jī)制,但是雜交物種形成過程及其分子機(jī)制,特別是在哺乳動(dòng)物中鮮有報(bào)道。雜交物種形成在哺乳動(dòng)物多樣性的起源和演化過程中發(fā)揮著何種作用?其分子遺傳機(jī)制是什么?這些問題亟待深入探索。
圖2. 黔金絲猴雜交起源及其獨(dú)特毛色產(chǎn)生分子機(jī)制示意圖(Science, 2023)
金絲猴屬(Rhinopithecus genus)物種也叫仰鼻猴(Snub-nosed monkeys),包括滇金絲猴/黑白仰鼻猴(R. bieti/Black-white snub-nosed monkey)、怒江金絲猴/黑仰鼻猴(R. strykeri/Black snub-nosed monkey)、川金絲猴(R. roxellana/Golden snub-nosed monkey)、黔金絲猴/灰仰鼻猴(R. brelichi/Gray snub-nosed monkey)和越南金絲猴(R. avunculus/Tonkin snub-nosed monkey)。滇、怒江及越南金絲猴是通體黑色或黑白鑲嵌毛色,川金絲猴通體呈現(xiàn)黃色的毛色,有意思的是,黔金絲猴表現(xiàn)出黑灰色與黃色混雜的獨(dú)特毛色,其頭頂、頸部及肩部的毛色呈現(xiàn)出與川金絲猴一樣的黃色毛色;而其背部與四肢則是和滇金絲猴和怒江金絲猴一樣的灰黑色毛色。
云南大學(xué)于黎等研究員團(tuán)隊(duì)多年探索發(fā)現(xiàn),黔金絲猴可能是由滇金絲猴/怒江金絲猴的祖先與川金絲猴在約180萬年前的雜交起源的新物種;雜交物種形成事件可能導(dǎo)致了黔金絲猴黑灰色與金色相間的“馬賽克式”毛色性狀。研究人員成功鑒定到了一系列可能在黔金絲猴雜交物種形成過程中發(fā)揮了重要作用的毛色性狀相關(guān)的候選基因,并提出黔金絲猴獨(dú)特的毛色性狀很可能促進(jìn)了與兩個(gè)親本的合子前生殖隔離,使其繼續(xù)獨(dú)立演化并最終形成新的物種。該研究作為Science期刊靈長(zhǎng)類基因組專刊(the Primate Genome Project)的重要組成部分之一,于2023年6月2日正式在線發(fā)表。于黎團(tuán)隊(duì)吳宏教授、劉建全團(tuán)隊(duì)王則夫博士(現(xiàn)為南京林業(yè)大學(xué)教授)、于黎團(tuán)隊(duì)章譽(yù)興博士生為該文共同第一作者,于黎研究員和劉建全教授為該文共同通訊作者。
這是科學(xué)家首次在哺乳動(dòng)物靈長(zhǎng)類中報(bào)道的雜交物種形成及其機(jī)制,揭示了其在靈長(zhǎng)類物種形成和表型多樣化過程中的重要作用,極大增加了人們對(duì)物種形成機(jī)制的理解,和對(duì)生物多樣性起源和演化的認(rèn)識(shí)。
于黎,云南大學(xué)研究員,民盟中央委員會(huì)委員。長(zhǎng)期從事哺乳動(dòng)物系統(tǒng)演化和適應(yīng)性進(jìn)化機(jī)制研究。主持國(guó)家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金委重大研究計(jì)劃、重點(diǎn)項(xiàng)目等,在Science,Nat Genet和PNAS等領(lǐng)域內(nèi)頂級(jí)期刊發(fā)表論文90余篇;入選國(guó)家萬人計(jì)劃、國(guó)家百千萬人才工程、教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才、云南省科技領(lǐng)軍人才。獲全國(guó)創(chuàng)新爭(zhēng)先獎(jiǎng)、中國(guó)青年女科學(xué)家獎(jiǎng)、中國(guó)青年五四獎(jiǎng)?wù)隆⑷珖?guó)三八紅旗手、霍英東教育基金會(huì)青年教師獎(jiǎng)、全國(guó)優(yōu)秀教師、中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)青年科技獎(jiǎng)、中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)長(zhǎng)隆獎(jiǎng)、國(guó)家有突出貢獻(xiàn)中青年專家稱號(hào)、享受國(guó)務(wù)院政府特殊津貼專家。任中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)全國(guó)委員會(huì)委員、中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)生物進(jìn)化理論專業(yè)委員會(huì)副主任委員、中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)理事、中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)靈長(zhǎng)類分會(huì)常務(wù)理事、中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)獸類分會(huì)理事。
責(zé)任編輯:楊文博 校對(duì):楊文博
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