高山蝾螈Pachytriton cheni的端粒动态与海拔及性别的关系

《Molecular Ecology》：Altitude- and Sex-Specific Telomere Dynamics in the Montane Salamander Pachytriton cheni

本研究探讨青鳞峰自然保护区内高山蝾螈（Pachytriton cheni）海拔梯度上环境压力与性别差异对端粒长度的综合影响。通过qPCR、骨骼年轮和生理检测，发现海拔升高与端粒长度呈正相关，雄性响应更显著。环境因素中流速促进端粒维持，而水温升高、溶解氧和食性多样性加速损耗。雌性端粒较长表明其能量分配偏向躯体维持。氧化损伤指标验证自由基理论。结果为高海拔两栖类气候适应策略提供依据。

　　

摘要

环境压力因素和性别特定的生活史策略共同影响变温动物的衰老模式，但它们对端粒动态的交互作用仍不甚清楚。本研究探讨了与中国青凉峰自然保护区（海拔850–1350米）相关的高山蝾螈Pachytriton cheni中，海拔相关环境因素和性别二态性如何驱动端粒长度的变化。通过qPCR、骨骼年表学和生理学检测，我们分析了100个个体的端粒长度、年龄、氧化损伤标志物和环境参数。结果表明，海拔与相对端粒长度（RTL）之间存在显著正相关关系，且雄性的海拔依赖性比雌性更强。多元模型揭示了不同的环境影响：较高的水流速度有助于端粒的维持，而水温升高、溶解氧含量增加和食物多样性减少则加速了端粒的磨损。尽管移动能力较低，雌性的端粒长度仍比雄性更长，这表明存在性别特定的权衡，即更倾向于维持身体机能而非生殖投资。在较低海拔地区，氧化损伤标志物（丙二醛和蛋白质羰基）的水平升高，这与自由基理论的预测一致。这些发现强调了环境压力因素（如热压力和氧化压力）与性别驱动的能量分配在端粒动态中的作用。我们的工作强调了将气候适应性纳入高海拔两栖动物保护策略的重要性，尤其是在栖息地退化和气候变化威胁高山生态系统的情况下。我们对P. cheni中基因型-环境-性别相互作用的研究结果为预测变温动物在快速变化环境中的衰老过程提供了理论框架。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。