Science：意外的基因组杂合

　　

生物通报道：在一项发表在新一期《科学》杂志上的文章中，研究人员发现一种似乎与物种形成过程正好相反的现象：两种完全不同的细菌竟然合而为一，并且精耕细作可能是这种“收敛”的一个驱动力。

 

在这篇文章中，来自牛津大学的研究人员利用一种叫做多靶点序列分型（Multi Locus Sequence Typing）技术比较了两种病原微生物Campylobacter jejuni 和 Campylobacter coli（弯曲杆菌）。

 

研究组发现基因流动模式指向了一种意外的“反物种形成”过程。他们将其归因于这些细菌暴露在一种新的共享的人为生物小环境。

 

研究人员表示，这项研究首次证实了这种反物种形成现象。这些发现是在研究这两种细菌以了解人类弯曲杆菌感染的流行学为最初目标的项目研究过程中意外发现的。这两种病菌引发最常见的细菌性肠胃炎。

 

在研究过程中，研究组在分析多靶点序列分型数据时意外地发现了一种杂合细菌群体，它们的基因组的形成似乎与物种形成过程恰好相反。

 

有趣的是基因流动似乎在两个物种间平等发生。在大多数情况下，C. coli输入了C. jejuni等位基因。尽管所检测得大多数弯曲感觉菌种都不是杂合的，但这种杂合群体很稳定地被检测出来。虽然不同细菌种间的基因交换很常见，诞生这种情况却尤其引起了研究人员的注意，因为染色体的大部分以一种方式进行了交换，这意味着两种具有一个相同祖先的不同物种发生了再合并。

 

有趣的是，研究人员分析的另外一些细菌很大程度上不会发生这种情况。研究人员表示，有可能这种现象也在其他细菌种发生但未检测出来。虽然这种现象可能并不常见，但是并不意味着这项发现只是一个特例。

 

由于对细菌进化和物种形成的了解还不多，因此这些结果很振奋人心。在某种意义上，这篇论文提供了有关逆向物种形成的线索：曾导致这两种细菌分化的进化力量和事件在一些环境中不再起作用。

 

例如，研究人员发现导致合并得基因变化至少是导致物种分歧的遗传变化的四倍。尽管目前还不清楚反物种形成如何迅速发生，但眼睛就人员暗示出这种杂合可能是由于新的人造生态环境导致的。

 

研究人员推测农业（尤其是家畜的驯养）创造出使这些细菌共享某种环境并交换基因、驱动反物种形成的状况。他们还指出，需要采集更多不同环境中的样本来证实这个推测。

 

尽管如此，研究人员仍然表示，这项研究突出了其他生物在环境发生变化时的意外结果。研究人员表示，由于人类的行为，研究时必须考虑到人类对环境的巨大影响。（生物通雪花）