首個兩套DNA動物被發(fā)現(xiàn) 這一規(guī)則的唯一例外是嵌合體

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2023-04-10 20:38:05 IT之家

IT之家 4 月 10 日消息，黃瘋蟻（Anoplolepis gracilipes）又稱長足捷蟻或馬爾代夫蟻，最早在非洲被發(fā)現(xiàn)，隨著人類的商業(yè)貨物活動向全球擴(kuò)散，成為一種危險的入侵生物。由于它們在受到干擾時會做出不規(guī)則的動作，所以被人們戲稱為“瘋狂”的螞蟻，它們的長腿和長觸角使它們成為世界上最大的入侵性螞蟻之一。

近日，一個由分子和進(jìn)化科學(xué)家組成的小型國際團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，黃瘋蟻雄蟻全身都有兩套DNA。這一獨(dú)特的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《科學(xué)》雜志上，并討論了可能的原因。洛克菲勒大學(xué)的丹尼爾?克羅諾爾在同一期雜志上發(fā)表了一篇評論文章，討論了該團(tuán)隊(duì)的工作，并認(rèn)為這種獨(dú)特的遺傳特征可能解釋了這種螞蟻為什么是如此成功的入侵物種。

據(jù)IT之家了解，生物科學(xué)的一個最基本的概念是，多細(xì)胞生物是從一個單細(xì)胞合子發(fā)育成具有獨(dú)特基因組的生物。這一規(guī)則的唯一例外是嵌合體，它們通常被認(rèn)為是自然界的意外。在這項(xiàng)新的研究中，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了另一個例外——黃瘋蟻雄蟻擁有兩套DNA。

之前的研究已經(jīng)顯示出黃瘋蟻遺傳學(xué)上的異常，但直到現(xiàn)在，人們還不清楚導(dǎo)致王后、雄性和工蟻之間明顯差異的原因是什么。為了揭開這個謎團(tuán)，研究人員對從亞洲各地采集的標(biāo)本進(jìn)行了群體遺傳學(xué)和系統(tǒng)地理學(xué)研究。他們發(fā)現(xiàn)，黃瘋蟻雄性有兩個不同的遺傳譜系 —— 母系和父系核沒有發(fā)生融合，因此兩者都在該物種所有雄性中保持活躍。研究團(tuán)隊(duì)指出，他們的發(fā)現(xiàn)代表了強(qiáng)制性嵌合體（obligate chimerism）的首次發(fā)現(xiàn)。他們認(rèn)為，這種嵌合體可能是由于競爭性遺傳譜系之間的沖突而產(chǎn)生的。而克羅諾爾認(rèn)為，這種獨(dú)特的遺傳特征可能有助于防止近親交配，從而有助于這種螞蟻在陌生領(lǐng)土上生存，解釋了它們?yōu)楹纬蔀槿绱顺晒Φ娜肭治锓N。

黃瘋蟻是一種臭名昭著的入侵物種，主要分布在東南亞和大洋洲，對無脊椎動物甚至一些小型哺乳動物構(gòu)成威脅。在爪哇南部的澳大利亞圣誕島，黃瘋蟻捕殺了大量該地區(qū)特有的紅蟹。黃瘋蟻雖然在太平洋地區(qū)廣泛分布，但它們也會對當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有栽斐蓢?yán)重的破壞。黃瘋蟻已經(jīng)被列入了國際自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）制定的“世界百大入侵物種”名單，已經(jīng)入侵了從夏威夷到塞舌爾等生態(tài)系統(tǒng)，并在印度洋的圣誕島上形成了超級殖民地。

黃瘋蟻雄性擁有兩套DNA的發(fā)現(xiàn)，為我們理解這種奇特的生物提供了新的視角，也為我們探索入侵物種的遺傳學(xué)和進(jìn)化學(xué)提供了新的線索。

(責(zé)任編輯：楊靖)

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