2019-08-30 00:52:01
弗吉尼亚州的野花可以告诉我们有关气候变化的信息

当气候发生变化时,植物和动物经常被迫在新的地区殖民 - 或者可能灭绝。由于气候正在变化,生物学家对预测气候引起的迁移如何随着时间的推移影响生物体非常感兴趣。

弗吉尼亚大学和华盛顿州立大学的研究人员在周四发表在“进化快报”杂志上的一项研究中揭示了大约15000年前最后一次冰河时期后新环境的殖民化如何从根本上改变了美国风铃草,一种野花本地人去弗吉尼亚州

“该植物非常适合研究,因为当气候持续变暖和冰川退缩时,它的范围扩大了,”生物学UVA教授兼该研究的共同作者Laura Galloway说。 “我们了解到,迁移会导致进化,这种进化既有益于植物的繁殖,也有助于减少繁殖的成功。”

华盛顿州的研究人员对当前地理范围内的美国草本植物的基因组进行了测序。他们发现了基因突变的模式,帮助他们确定了现在位于肯塔基州东部,阿巴拉契亚山脉山麓的位置,该植物可能在最后一次冰期期间持续存在。他们还表明,在美国东部扩大到物种当前范围的过程涉及人口较小并通过殖民化逐渐增加的重复时期。

Galloway和UVA博士后研究员Matthew Koski进一步发现,具有最长扩张路径的种群 - 离其原始地区最远的种群 - 进化自我受精的能力,但也积累了可能对其健康有害的突变。物种随着时间推移

“这些联合变化 - 自我受精和有害突变 - 提供了强有力的证据,即在新环境的殖民化导致植物适应这些环境中缺乏配偶 - 这就是为什么它们现在可以自我施肥 - 同时,它创造了遗传变化降低了整体活力,“加洛韦说。

她说,这项研究很重要,因为它引起了人们对气候变化潜在遗产的关注。

“生物学家认为,当前的气候变化意味着物种将适应,死亡或迁移,”加洛韦说。 “虽然迁徙通常被视为物种在新环境中繁殖的一种手段,但在本研究中,我们发现存在固有的扩张危险,例如浅基因库。虽然迁移将导致个体能够更好地繁殖在新栖息地预期的小种群中,它也可能导致遗传变化,限制了它们长期生存的能力。“

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