研究發(fā)現(xiàn):過度捕撈魚類會致其快速進(jìn)化
8月1日,康奈爾大學(xué)研究小組發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一項研究揭示了由于過度捕撈導(dǎo)致魚類快速進(jìn)化的基因變化。
康奈爾大學(xué)保護(hù)基因組學(xué)教授尼娜·奧夫加德·瑟基爾森說:“普遍認(rèn)為進(jìn)化是一個非常緩慢的過程,需要數(shù)千年的時間過度發(fā)展,但事實上,進(jìn)化可以非常迅速地發(fā)生?!?/p>
“在大量開采的魚類中,往往都會捕撈體型較大的魚。而生長較慢的魚會更小,更好地逃離漁網(wǎng),從而有更高的機(jī)會將其基因傳給下一代。如此一來,捕魚就會導(dǎo)致生長率和其他特性的快速進(jìn)化變化。我們在野生魚類種群中看到了許多這種效應(yīng)的跡象,但沒有人知道潛在的基因變化是什么。”
瑟基爾森和她的同事利用了2002年發(fā)表的一項十分有意義的實驗。六個大西洋銀魚種群(一種長度不超過15厘米的魚)在實驗室中進(jìn)行了大量捕撈。在兩個種群中,最大體型的魚被移除;在另外兩個種群中,最小體型的魚被移除;在最后兩個種群中,捕魚是隨機(jī)的。
研究表明,這些西洋銀魚僅僅經(jīng)過四代,捕撈就導(dǎo)致群體之間的成年魚體型大小幾乎相差兩倍。瑟基爾森和她的團(tuán)隊對這些魚類中近900條的全基因組進(jìn)行了測序,以檢驗引起這些驚人變化的DNA水平變化。
研究小組鑒定了基因組中數(shù)百個不同的基因,這些基因在選擇快速和緩慢生長的種群中不斷變化。他們還觀察到大量基因連鎖塊協(xié)同變化,同時顯著地改變了數(shù)百個基因的頻率。
令人驚訝的是,研究人員還發(fā)現(xiàn)這些巨大的變化只發(fā)生在一些魚中。這意味著,在這個實驗中,魚有多種基因組解決方案,要么變大要么變小。
瑟基爾森指出,這樣的研究可以評估人類的影響,提高人類對復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)的速度、后果和可逆性的理解。