《基因组研究》：狐猴进化史的启示

时间：2008年2月27日

来源：生物通

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在收集了200种狐猴和相关灵长类的面颊擦拭样本的DNA后，杜克基因组科学与政策研究所（IGSP）和杜克狐猴研究中心的研究人员对它们的进化家谱有了更为清晰的了解。只生活在非洲东南海岸的马达加斯加岛上的狐猴和它们的近亲懒猴与其他灵长类都存在血统联系。这使得狐猴成为弄清是什么使得我们与其他灵长类动物区分开来的关键所在。

生物通报道：在收集了200种狐猴和相关灵长类的面颊擦拭样本的DNA后，杜克基因组科学与政策研究所（IGSP）和杜克狐猴研究中心的研究人员对它们的进化家谱有了更为清晰的了解。只生活在非洲东南海岸的马达加斯加岛上的狐猴和它们的近亲懒猴与其他灵长类都存在血统联系。这使得狐猴成为弄清是什么使得我们与其他灵长类动物区分开来的关键所在。 IGSP的博士后研究人员Julie Horvath表示，如果我们发现了狐猴与气体灵长类动物之间共有德特征，那么就能够告诉我们什么是灵长类特有的以及这些特征是在什么时候出现的。研究人员发明的“多基因组工具箱”还将有助于保育工作的进行。这项研究的新发现刊登在3月1日的《基因组研究》（Genome Rearch）上。研究人员依据遗传密码的相似性和差异，发现了这些灵长类的进化关系。完成基因组测序的灵长类动物数量的增加使得研究人员精确确定出之前无法确认的联系。但是除了人类与黑猩猩的密切进化关系外，与其他袁类、猴子和原猴的关系还是不太清楚。为了找出马达加斯加狐猴处于进化树的什么位置，杜克的研究组首先需要开发出能够比较许多种狐猴的序列和与其他灵长类动物基因组的差异工具。研究人员确定出人类基因组、环尾狐猴和小嘴狐猴基因组共有的DNA序列片断。这些保守序列是基础，使他们能够在不同灵长类动物基因组中抽取可比序列片断。这些分析证实，大约6600万年前是狐猴进化的分歧位点。研究人员还解开了四个进化家族中动物的关系。通过对大量数据的分析，研究人员确定地证实狐猴家族其源于一个单个的祖先种。狐猴占灵长类动物种类的20％，却生活在不到地区表面1％的地域。这项研究突出了马达加斯加在生物多样性研究中的重要性。这项研究是将来研究狐猴和其他灵长类动物的基础。研究组为这项研究所发明的新方法还能够用于了解其他动物群体间的进化关系研究。（生物通雪花）相关新闻： PNAS：新证据表明产卵哺乳动物进化速度慢产卵哺乳动物（又称单孔类动物）为澳洲所特有，一般分为两组，嘴巴像鸭的平足鸭嘴兽和矮胖的针鼹鼠。由于缺乏化石证据，关于这两组动物的进化分歧时间一直是个生物学难题。基因序列变异的检测数据曾表明，它们的分歧时间大约在1700万年前至8000万年前之间。美国科学家近日利用在澳洲发现的一种远古动物下颌骨化石，找到新的证据表明，这一分歧发生的时间可能要更早一些，在一亿多年之前。相关论文发表在美国《国家科学院院刊》（PNAS）上。这一化石属于一种名为Teinolophos的远古动物，生活于一亿多年前的澳洲。美国德州大学奥斯汀分校的Timothy Rowe和同事，利用高分辨率的X射线断层扫描技术对Teinolophos的颌骨进行了分析。结果显示，下颌骨中有一个较大的槽，从形状和尺寸来看，都更像是鸭嘴兽而不是针鼹鼠。在现代鸭嘴兽，这一槽为它们敏感的“鸭嘴”补给神经和血液。另外，对化石牙齿的检查也揭示了更像鸭嘴兽的特征。这意味着，鸭嘴兽和针鼹鼠的分歧时间应该是在这种化石动物出现之前，也即一亿多年之前。这一结果与分子测序估测的结果存在差异。Rowe说：“看起来像是单孔类动物具有一个缓慢的进化史。”如果确实如此，则意味着之前基因序列变异的检测人员低估了变异积累所需的时间。Rowe表示，单孔类动物代谢速度慢，代隔（generation times）时间长，这二者从理论上来说都可以降低进化变异的速度。他同时认为，单孔类动物也许根本不需要进化，因为它们的捕猎能力已经调整得非常好，比如鸭嘴兽的“鸭嘴”具有高度敏感的神经末梢，用来侦测猎物释放的电信号。美国加州大学伯克利分校的进化生物学家David Wake认为，这一发现确实很有意义。但他对结果抱有不同意见。他说：“我不太相信它是鸭嘴兽。如果一定要将它放在进化链的某个地方，那么目前只能认为是鸭嘴兽，但是我们对其它存在过的远古单孔动物一无所知。”他提醒说，将来的化石发现将会改变它的位置。