亚马孙金冠娇鹟同倍体杂交物种形成的分子机制

　　摘要： 杂交是推动物种形成和表型多样化的重要机制之一。然而, 杂交后代如何在较短时间内建立与亲本物种之间的生殖隔离并进一步演化为独立谱系, 仍是演化生物学领域的关键科学问题。本研究以分布于亚马孙地区的同倍体杂交物种——金冠娇鹟(Lepidothrix vilasboasi)为研究对象, 基于其与亲本物种白顶娇鹟(L. nattereri)和乳白冠娇鹟(L. iris)的已发表基因组数据, 对其种群遗传结构、基因流和正选择基因进行了进一步探索, 旨在解析其同倍体杂交物种形成的分子机制。本研究在进一步证实金冠娇鹟为古老杂交起源的基础上, 还发现其基因组中交替继承并重新组合了来自两个亲本物种的与生殖隔离相关的正选择基因, 从而促成了其与亲本物种之间的生殖隔离, 并最终使其演化成为新物种。这些基因主要与皮肤色素沉淀和生殖系统发育有关, 可能参与合子前或合子后生殖隔离过程。进一步的基因家族分析显示, ADAMTS10、ASTL和ALX4基因经历了多次复制事件, ESRRG基因显著扩张, 而OCA2基因则表现出较强的演化保守性。本研究揭示了杂交在鸟类物种形成及表型多样化过程中的重要作用, 为理解同倍体杂交物种形成过程中生殖隔离建立的遗传基础提供了新的分子证据。此外, 本研究进一步验证了此前提出的同倍体杂交物种形成分子机制模型在不同类群中的适用性, 表明杂交后亲本遗传成分的重新组合及其后续演化可能是推动新物种形成的重要机制, 为深入探索杂交驱动物种形成的遗传基础提供了新的理论支持。