Nature子刊：遗传学家发现了隐藏的“全基因组复制”

　　

遗传学家发现了古代鲟鱼和白鲟历史上的一个重大事件，这对我们理解进化的方式具有重要意义。他们在这些物种的共同祖先中发现了一个以前隐藏的“全基因组复制”(WGD)，这似乎为基因变异打开了一扇门，这种变异可能在大约2亿年前的一次大灭绝期间赋予了它们优势。

这一重大发现表明，在地球动荡的历史中，在极端环境剧变时期之前，其他物种中可能存在更多被忽视的共享WGDs。

这项研究由都柏林圣三一学院遗传与微生物学院的Aoife McLysaght教授和Anthony Redmond博士领导，刚刚发表在《自然通讯》杂志上。

Aoife mclysight教授说:

“全基因组复制就像它听起来的那样——这是一个迷人的进化事件，整个基因组被复制和粘贴，这样一个物种突然拥有了两倍于以前的遗传物质。而大多数物种，像我们一样，都是“二倍体”——有一对染色体，每对来自父母。在整个基因组复制后，所有的东西都是四个副本。这有效地为突变和进化的发生提供了大量的原料。最终，一个物种的基因组将通过一个被称为再二倍化（rediploidisation）的过程恢复到典型的配对。

“我们很早就知道全基因组复制和再二倍化，但令人兴奋的是，我们已经证明，完成这一过程第二部分所需的时间非常重要。在这种情况下，它花了很长很长的时间，以至于一些基因复制似乎是物种特有的，发生在两个物种在生命之树上分道扬镳之后。

“因此，在物种分离之前发生的古老的原始全基因组复制一直被遗漏，直到现在。我们相信同样的事情可能也发生在许多其他物种的谱系中，这很重要，因为它可能产生了帮助物种在大灭绝中幸存下来的基因组条件。”

从遗传学上讲，鲟鱼和白鲟显示出共享和非共享基因复制的证据，这些基因复制本身就是来自古代的WGD，当时间标记为2.5亿年前的时候，就在二叠纪-三叠纪大灭绝之前，二叠纪-三叠纪大灭绝消灭了所有生物中一半以上的家族。

这似乎为WGD事件为物种提供了更多的进化蓝图这一理论增加了更多的证据；更多的遗传物质意味着在给定时间内更大的变异能力，而这反过来又增加了一些赋予优势以应对困难或不断变化的环境条件的机会。这些在二亿年前三叠纪-侏罗纪大灭绝时期的再倍化时期肯定是有证据的。

Anthony Redmond博士说:

“在我们古老的早期脊椎动物祖先身上发生了多次著名的全基因组复制事件，这些事件塑造了我们现代人类基因组的面貌。

“我们的发现令人兴奋，因为除了揭示鲟鱼和白鲟基因组的进化外，它们还提供了我们早期脊椎动物祖先基因组和复制基因在这些倍增事件后如何进化的比较快照。”

原文标题：

Independent rediploidization masks shared whole genome duplication in the sturgeon-paddlefish ancestor