大白鲨（以前称为巨白鲨）的一个基因之谜困扰了科学家二十多年。在三个主要的鲨鱼种群之间，线粒体 DNA 的差异引起了人们的关注。虽然迁徙模式最初被认为是合适的解释，但一项新研究推翻了这一普遍理论。
发表在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上的一项研究表明，这个长期的谜团起源于 10,000 年前最后一个冰河时代结束之后。随着时间的推移，一个白鲨种群分裂成三个独立的种群，每个种群都表现出基因变异。尽管曾有多项理论试图解释 DNA 差异，但迄今为止都未能命中要害，但科学家们仍在积极寻找答案。
白鲨之谜
在 10,000 年前最后一个冰河时期结束之前，白鲨生活在印度洋-太平洋的一个单一群体中，这是由于海平面较低。然而，当地球再次开始变暖时，它们迁徙到世界其他地区，这为它们在大约 7,000 年前开始出现基因分化奠定了基础。
如今，存在三个具有独特基因特征的种群：一个在南半球，靠近澳大利亚和南非；一个在北大西洋；还有一个在北太平洋。然而，白鲨的总数非常少。
“全球大概有 20,000 只，”该研究的合著者、佛罗里达自然历史博物馆鲨鱼研究项目主任 Gavin Naylor 在一份声明中表示。“任何一个城市里的果蝇数量都比全世界的大白鲨数量多。”
2001 年，一项研究发现了白鲨 DNA 中意想不到的东西。基于对来自澳大利亚、新西兰和南非鲨鱼的基因样本的分析，研究人员发现，它们细胞核中的 DNA 在个体之间几乎相同，但南非鲨鱼线粒体中的 DNA 与澳大利亚和新西兰的鲨鱼不同。
研究人员最初认为，这些群体的隔离使得每个群体都能在其线粒体 DNA 中发展出自身的差异。但这并不能解释为什么它们的核 DNA 几乎完全相同。
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一项普遍理论被推翻
一种新兴理论认为，线粒体 DNA 的差异源于雌性鲨鱼不愿远行并总是返回家园进行繁殖季节（一种称为“恋巢性”的行为）的倾向，而雄性则会进行长距离迁徙。需要注意的是，雌性鲨鱼通常是为下一代传递线粒体的来源。
根据这一理论，由于雄性鲨鱼会外出与其他种群的鲨鱼进行交流，因此核 DNA 在不同种群之间保持相似。而线粒体 DNA 的差异则归因于雌性通常返回同一个地方繁殖。
然而，新研究发现迁徙根本不可能是答案。研究人员进行了一项与 2001 年相似的研究，分析了来自不同鲨鱼种群的 DNA。他们进行了测试以确定恋巢性理论的有效性，但 DNA 结果表明，它实际上并不对种群之间的线粒体分裂负责。
未解之案
目前，研究人员只有一个潜在的解释：自然选择。但即使是这个解释也似乎不太可能。这是因为自然选择有利于较大的种群将有利性状传递给后代，而基因漂变则常常导致较小的种群有更大的机会传递随机性状，有时这些性状可能是不利的。
研究结果证实，基因漂变无法解释线粒体 DNA 的差异，因为它是一个随机过程，不会只针对一种特定类型的 DNA 而忽略另一种。
唯一剩下的解释是自然选择，尽管 Naylor 声称，由于白鲨种群数量较小，这个过程“必须是极其致命的”。根据声明，他意思是“任何偏离给定种群中最常见的线粒体 DNA 序列的行为都可能致命，从而确保它不会被传递给下一代。”
研究人员指出，这远非一个确切的结论，还需要进一步的研究来验证自然选择作为一种可能的解释。目前，大白鲨 DNA 的谜团仍在继续。
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PNAS。一项关于白鲨性别偏倚扩散的基因组检验
