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揭开基因进化的奥秘：揭示新见解
在探索基因进化的复杂细节的过程中，一项开创性的研究出现了，揭示了物种范围扩张的复杂性及其伴随的遗传负荷。这项研究由弗里堡大学的 Kimberly Gilbert 博士、Christian Parisod 教授和 Leo Zeitler 牵头，深入探讨了遗传后果 […]
来源:科学特色系列在探索基因进化的复杂细节的过程中，一项开创性的研究出现了，揭示了物种范围扩张的复杂性及其伴随的遗传负荷。这项研究由弗里堡大学的 Kimberly Gilbert 博士、Christian Parisod 教授和 Leo Zeitler 牵头，深入探讨了物种扩散到新领土的背景下自交的遗传后果。
这项研究的发现至关重要，因为它们挑战了之前持有的自交可以减轻有害突变积累的观点——这一概念一直是进化生物学家争论的话题。“我们的研究表明，自交的清除作用并不像我们曾经认为的那么有效，”Gilbert 博士解释说。“这对我们如何理解物种迁徙和适应的过程具有深远的影响。”
该团队的研究利用了高山南芥（Arabis alpina）作为模型，高山南芥以其在不同气候条件下生长的非凡能力而闻名，该模型研究了遗传负荷——本质上是可能对种群适应性有害的突变负担。Parisod 教授指出：“高山南芥为我们提供了一个独特的窗口，让我们了解在范围扩展过程中发生的进化动态。这是一个物种如何适应新环境但并非没有遗传代价的典型例子。”
通过细致的分析，研究人员发现，尽管发生了自交，理论上应该可以清除有害突变，但随着物种范围的扩大，有害等位基因大量积累。Zeitler 打了个比方：“种群携带的遗传负荷可以比作一个装满石头的背包。每块石头都代表着一种可能减缓种群进步的突变。我们的研究结果表明，自交并没有像我们预期的那样减轻这种负担。”