凯西·麦格拉思，分子生物学和进化学会 来自瑞士伯尔尼自然历史博物馆的蜜蜂标本被测序，以提供对西方蜜蜂最近进化的洞察
信用:梅勒妮·帕雷乔 过去的几十年对西方蜜蜂蜜蜂来说是艰难的
西方蜜蜂原产于欧洲、非洲和中东，由于其蜂蜜、花粉、蜂王浆、蜂蜡、蜂胶和毒液的营养和药用价值，它们已经传播到世界各地
就在最近，移动蜂箱的兴起和对授粉服务需求的增加，导致每年都有大批蜜蜂被释放到农作物上，最显著的是杏仁，每英亩需要数百万只蜜蜂
与此同时，由于杀虫剂的使用、气候变化和栖息地的破坏，过去50年里蜜蜂的数量急剧下降
最值得注意的是，寄生螨瓦螨在20世纪70年代从亚洲传播到西欧和北美，导致了大规模的灭绝
蜜蜂群落，使得蜜蜂在没有人类干预的情况下几乎不可能生存，并导致绝大多数野生和野生蜜蜂群落的丧失
鉴于这种下降，科学家推测蜜蜂遗传多样性的丧失可能会导致蜜蜂数量的进一步减少
《基因组生物学与进化》杂志的一项新研究题为“通过全基因组测序博物馆标本挖掘瑞士蜜蜂的基因组历史”，该研究为质疑这一理论提供了证据，表明遗传多样性的丧失可能不在蜜蜂生存的一长串威胁之列
这项研究由西班牙巴斯克地区大学的博士后研究员梅勒妮·帕雷乔领导，包括对来自瑞士伯尔尼自然历史博物馆的22个蜜蜂标本进行基因组测序，其中一些已经有将近150年的历史了
这项研究代表了首次对博物馆蜜蜂标本进行的全基因组分析，这一成就得益于高通量测序的最新进展，该进展克服了处理通常高度碎片化的历史DNA的挑战
通过将历史蜜蜂样本的基因组序列与在瑞士收集的现代蜜蜂的基因组序列进行比较，作者试图揭示过去50年来农业实践的变化是如何影响西方蜜蜂的进化的
由于最近野生蜜蜂数量的减少和繁殖努力的增加，研究人员预计与历史标本相比，现代蜜蜂的遗传多样性会减少
然而，帕雷乔和他的同事实际上观察到了现代蜜蜂更高的遗传多样性
“这个发现对我们来说尤其令人惊讶，”帕雷乔指出
“这与我们的预期和科学文献中关于蜜蜂多样性的一般叙述完全相反，科学文献指出遗传多样性的丧失是当今蜜蜂面临的众多威胁之一
" 为了解释他们的意外发现，作者建议
蜜蜂独特的交配系统、长距离的交配飞行或高重组率可能有助于西方蜜蜂保持内在的高变异水平
此外，蜂巢的移动和不同地区蜜蜂的引入可能会促进现代蜂巢遗传多样性水平的提高
不管是什么机制，这对蜜蜂来说都是好消息，因为高水平的多样性已经被证明对蜂群的适应性至关重要
事实上，群体内的遗传多样性与较低的病原体负荷和较好的生存机会有关，这可能是由于适应当地环境条件的能力增强
研究人员还使用基因组数据来识别历史和现代西方蜜蜂群体之间的选择特征
在现代蜜蜂中，他们发现了选择免疫相关基因的证据，这可能反映了最近出现的或日益流行的寄生虫和病原体，如瓦氏疟原虫及其相关病毒、肠道寄生虫中华蜜蜂微孢子虫和引起欧洲幼虫腐臭病的蜜蜂球菌
其他有选择证据的基因编码神经系统蛋白质，如离子通道和神经递质，它们是几种广泛使用的杀虫剂的目标，包括新烟碱类和有机氯化物
根据帕雷乔的说法，这些结果“表明蜜蜂必须快速适应新的挑战，特别是现代农业和养蜂业中化学物质的使用增加以及新疾病和寄生虫的到来
这些适应在蜜蜂的基因组中留下了痕迹，使我们能够观察到进化的一小步
" 总的来说，这项研究的结果应该让蜜蜂爱好者放心，因为他们认为西方蜜蜂保持着足够的适应能力来面对未来人类和环境的变化
然而，作者警告说，高水平的遗传多样性并不一定排除特定的局部适应性遗传变异的损失，这可能会危及群体的生存
事实上，最近的趋势是将保护工作集中在“功能”多样性上，而不是总的遗传多样性上
为此，博物馆标本的基因组分析可能会有进一步的用途，使我们能够在应该作为保护目标的特定位点上鉴定有益的遗传变异体
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