乌普萨拉大学 银鳗
信用:安德斯Asp，SLU 欧洲鳗鱼在亚热带马尾藻海产卵，但成年后大部分时间生活在横跨欧洲和北非的一系列淡水和半咸水中
鳗鱼如何适应如此多样的环境一直困扰着生物学家
乌普萨拉大学的一组科学家利用全基因组分析提供了确凿的证据，证明所有欧洲鳗鱼都属于一个单一的泛微生物种群，而不管它们在哪里度过它们的成年生活，这对于生活在如此多变的环境条件下的物种来说是一个非同寻常的发现
这项研究发表在PNAS
物种如何适应环境在生物学中至关重要
有利于居住在新的或可变环境中的个体生存的遗传变化为进化变化提供了基础
这些变化可以揭示为物种内亚组间基因变异频率的差异
或者，个体可以通过生理变化而不是遗传变化来应对变化的环境，这一过程被称为表型可塑性
例如，当鳗鱼从海水迁移到淡水时，它们会调整自己的渗透调节
“鳗鱼有着真正迷人的生活史，经历了几个阶段的蜕变，”博士解释道
瑞典农业科学大学的哈坎·维克斯特伦是合著者之一
“在马尾藻海产卵，然后后代像细头鳗的幼虫一样漂流，直到它们到达欧洲或非洲大陆，在那里变成玻璃鳗
玻璃鳗在进入半咸水或淡水后变成黄鳝，然后在返回马尾藻海产卵前发育成繁殖成熟的银鳝，完成第二次横渡大西洋
之后他们都死了
" 玻璃鳗
荣誉:SLU哈坎·维克斯特罗姆 “据我们所知，所有的鳗鱼都在马尾藻海产卵，但这并不排除可能存在亚种群，”博士解释说
马茨·彼得森，乌普萨拉大学，第一批共享作者之一
“例如，北方鳗鱼可能在与南方鳗鱼不同的地区、不同的深度或不同的时期产卵，或者它们可能只是有能力识别同一气候区域的同类
在这项研究中，我们想为欧洲鳗鲡是否属于单一的全混血儿种群这一重要问题提供最终答案
在对欧洲和北非收集的鳗鱼的全部基因组进行测序后，我们完成了这项工作
" “当比较来自欧洲和北非不同地区的鳗鱼的DNA序列时，我们没有发现基因变异频率的任何显著差异，”马茨·彼得森说
“因此，我们得出结论，欧洲鳗鲡属于一个单一的泛混血儿群体，它们能够在如此广泛的环境中生存一定是由于表型可塑性
" “鳗鱼是一种神秘的物种，长期以来一直吸引着社会的想象力
现代基因组分析使我们能够追踪鳗鱼的进化史，令人印象深刻的是，成年鳗鱼可以生活在如此广泛的环境中，而不会被隔离到基因亚群中
令人惊讶的是，即使有数百万种基因变异，我们也无法区分瑞典湖里的鳗鱼和北非河里的鳗鱼
这在揭示这个迷人物种的生活史的漫长历史中提供了又一条线索
埃里克·恩博迪，乌普萨拉大学，分享第一作者
“这些发现的一个重要含义是，防止鳗鱼数量下降需要国际合作，因为这个物种构成了一个单一的繁殖群体
" 黄鳝
信用:安德斯Asp 在许多其他海洋鱼类物种中，生活在不同环境中的亚种群经历了与对该环境的局部适应相关的遗传变化
12月，同一研究小组对大西洋鲱鱼的最新研究揭示了与产卵时的盐度和水温有关的广泛的局部适应性
欧洲鳗鱼比大西洋鲱鱼暴露在更广泛的环境条件下，但没有相关的基因变化
鳗鱼缺乏遗传适应性是怎么可能的？ “我们的假设是，大西洋鲱鱼和欧洲鳗鱼之间的这种显著差异可以用所有鳗鱼在马尾藻海几乎相同的条件下产卵这一事实来解释
另一方面，大西洋鲱鱼在不同的地理区域，在不同的环境条件下产卵，包括盐度、温度和季节
领导这项研究的乌普萨拉大学和德克萨斯A&M大学的叶小开·安德森教授解释说:“这些条件需要当地的基因适应，因为受精和早期幼体发育是鱼一生中最敏感的时期。”
“未来研究的一个重要课题是探索鳗鱼如何应对如此多样的环境条件
很可能几百万年来鳗鱼的生活史都是在非常相似的条件下产卵，而生命周期的大部分时间是在不同的环境条件下进行的
因此，应对这一挑战的机制可能是通过自然选择进化而来的，”叶小开·安德森说
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