北部海域的磷蝦展示了關(guān)鍵海洋物種如何通過(guò)基因適應(yīng)氣候變化。這一發(fā)現(xiàn)是由烏普薩拉大學(xué)的研究人員與一個(gè)國(guó)際研究小組合作得出的。研究人員表示，他們的研究發(fā)表在《自然通訊》上，提供了重要的知識(shí)，有助于在氣候變化時(shí)保護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)。
“了解磷蝦的遺傳適應(yīng)性如何發(fā)揮作用可以幫助我們更好地預(yù)測(cè)哪些種群對(duì)氣候變化的適應(yīng)性更強(qiáng)或更弱。由于海洋中許多物種都依賴磷蝦，因此這些知識(shí)對(duì)于在氣候變化時(shí)保護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)至關(guān)重要，”烏普薩拉大學(xué)生物信息學(xué)家、北方磷蝦 (Meganyctiphanes norvegica) 研究的第一作者 Per Unneberg 說(shuō)道。
磷蝦是一種生活在大型群體中的小型海洋甲殼類動(dòng)物，是地球上最常見(jiàn)的動(dòng)物之一，也是鯨魚(yú)、海豹和魚(yú)類等許多海洋物種的重要食物來(lái)源。但快速的氣候變化正在威脅它們的生存，并可能對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重后果。
到目前為止，人們對(duì)磷蝦等浮游動(dòng)物是否以及如何適應(yīng)變暖的海洋還了解甚少。通過(guò)對(duì)來(lái)自北大西洋和地中海不同地區(qū)的 74 個(gè)樣本進(jìn)行測(cè)序和比較 DNA，研究人員現(xiàn)在對(duì)這些浮游生物如何從基因上適應(yīng)其環(huán)境有了更深入的了解。
“歷史上，不同種群的北方磷蝦適應(yīng)了大西洋不同地區(qū)的不同條件。這使得它成為了解哪些基因和功能有助于適應(yīng)不同海洋環(huán)境的完美模型，”烏普薩拉大學(xué)研究員、這項(xiàng)研究的主要作者 Andreas Wallberg 說(shuō)。
研究表明，北磷蝦內(nèi)部存在廣泛的遺傳變異，這對(duì)于它們適應(yīng)不同氣候的能力至關(guān)重要。研究人員發(fā)現(xiàn)了數(shù)百種與適應(yīng)炎熱和寒冷環(huán)境相關(guān)的基因。其中包括與光和熱敏感性以及營(yíng)養(yǎng)吸收有關(guān)的基因和繁殖有關(guān)的基因，這些基因?qū)τ谠撐锓N在不同氣候條件下的生存和繁殖至關(guān)重要。
“磷蝦基因組比人類基因組大六倍，并且擁有許多基因的獨(dú)特副本。我們的研究表明，特定的基因副本可能在磷蝦適應(yīng)冷水和暖水的能力中發(fā)揮了重要作用。我們的研究結(jié)果可能對(duì)保護(hù)重要的遺傳多樣性和海洋生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義，”Per Unneberg 說(shuō)。
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