迁徙的“大奖”个体推动了Galaxias鱼类生态型的快速转变

《Nature Communications》：Migratory jackpot individuals fuel rapid ecotype shifts in Galaxias fishes

　　

摘要

对于面临环境变化的物种而言，适应能力被视为至关重要，但我们对复杂生态型演化的理解仍然有限。我们发现，一组共适应的等位基因在基因组中形成了一个重要的集群，这些等位基因不断推动鱼类生命史的复杂变化。具体来说，那些导致原本具有海洋迁徙习性的Galaxias物种系反复发生陆封现象的关键基因位点，大多位于同一条染色体上。通过对表型、行为和基因组的比较，我们发现八个独立陆封种群在多性状生态型转变（渗透压调节、肌肉结构、运动方式、繁殖方式）方面存在显著的相似性。尤为重要的是，那些具有迁徙能力的种群中存在着“幸运个体”，它们拥有保持完整的基因序列，这些序列对于实现快速的多性状生命史转变至关重要。在新西兰近期发生的严重山体滑坡导致种群隔离后，我们观察到了这类“幸运个体”的高频率出现，这解释了Galaxias种群中出现的快速生态型转变。这些发现为复杂生态型的演化提供了完整示例，凸显了模块化基因组变异在促进快速适应性变化中的关键作用。