一项新的研究表明,挪威旅鼠是地球上最年轻的哺乳动物之一。研究团队发现,挪威旅鼠大约在35,000年前从其近亲——西西伯利亚旅鼠中分离出来。尽管这看起来是很久以前的事,但从进化的角度来看,它可能就像昨天一样。
科学家们利用先进的全基因组测序技术揭示了旅鼠令人惊讶的进化历史,研究结果发表在《美国国家科学院院刊》上。这次最近的分裂发生在上次冰河时代的最高峰,这使得挪威旅鼠成为一个极其独特的进化案例。
“挪威旅鼠是芬诺斯坎迪亚苔原的关键生态物种。除其他外,它是许多捕食者物种的主要食物,包括一些受威胁的物种,如北极狐,”斯德哥尔摩大学古遗传学中心和动物学系的David Díez del Molino研究员在新闻稿中说。“然而,从进化的角度来看,它也是一个非常有趣的物种,到目前为止尚未通过基因组学进行研究。我们的研究开始填补这一空白。”
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地球上最年轻的哺乳动物之一

古代旅鼠的下颌骨。(图片来源:Vendela K. Lagerholm)
Vendela K. Lagerholm
为了了解旅鼠物种是如何进化的,研究人员查看了九只活旅鼠和两只古代祖先的基因组。他们分析的数据证实,挪威旅鼠和西西伯利亚旅鼠各自属于自己独特的进化分支。
这两条分支研究中最有趣的数据点之一是没有杂交的证据,这对于最近分离并占据相同地理区域的物种来说是罕见的。
“我们的发现表明,挪威旅鼠是最近进化的哺乳动物之一,与它的姐妹类群——西西伯利亚旅鼠——在惊人的短时间内分化。此后,这些物种似乎一直保持隔离,因为我们没有发现它们之间杂交的任何迹象,”斯德哥尔摩大学的博士后研究员Edana Lord在新闻稿中说。
缺乏杂交是出乎意料的,因为分离的哺乳动物物种通常仍然共享一些遗传物质。然而,这两个旅鼠种群似乎保持了基因上的独立。
DNA线索揭示皮毛、脂肪和生存

一只挪威旅鼠在瑞典萨雷克国家公园的岩石下探出头来。(图片来源:Love Dalén)
Love Dalén
研究人员还发现了数百种只存在于挪威旅鼠体内的突变。这些突变主要存在于与毛色、脂肪储存甚至行为相关的基因中。这些进化的特征可能有助于解释挪威旅鼠如何在恶劣的气候中生存。
挪威旅鼠拥有一身引人注目的黑黄色皮毛,科学家们常将其与它在芬诺斯坎迪亚环境中成功繁衍的能力联系起来。此外,这种旅鼠物种非常活跃,即使在冬季也如此,这也帮助它们生存并避免捕食者。
这项研究还有助于阐明不同旅鼠物种之间的关系。除了显示挪威旅鼠和西西伯利亚旅鼠之间的分离,研究团队还识别出第三个分类群:东西伯利亚旅鼠,或称Lemmus paulus。
未来,研究人员希望继续使用现代遗传工具来探索这三个旅鼠群体,并了解环境与这些激动人心、快速的进化分离之间的更多联系。
“这项工作代表了我们理解旅鼠物种形成和进化的一个重要步骤。它为激动人心的未来研究铺平了道路,特别是在探索古代基因流和精确确定我们在挪威旅鼠中看到的独特遗传适应的出现时间,”斯德哥尔摩大学进化遗传学教授Love Dalén在新闻稿中说。
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《美国国家科学院院刊》。基因组分析表明挪威旅鼠近期物种形成和冰后隔离















