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【研究】对大锤头鲨和尖吻鲭鲨的基因组测序取得重大突破
2023/1/9 17:17:00 本站

大锤头鲨(Great Hammerhead)和尖吻鲭鲨(Shortfin Mako)在世界自然联盟濒危物种红色名录(IUCN Redlist)中被列为极危物种(CR)和濒危物种(EN)。近日,《iScience》发表了一项研究:“濒危物种大锤头鲨和尖吻鲭鲨的基因组揭示了其历史性种群数量的下降和大锤头鲨高水平近亲繁殖”,该研究对大锤头鲨和尖吻鲭鲨的基因组(整个基因蓝图)进行染色体测序,结果显示它们的数量在25万年间大幅下降。

研究结果可以帮助我们制订更细致的鲨鱼管理策略。

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(图源:IUCN Redlist)

大锤头鲨和尖吻鲭鲨的基因组序列表明,这两个物种在25万年的历史中都经历了大规模的种群数量下降。大锤头鲨的低基因多样性和近亲繁殖的迹象让令人担忧,过度捕捞也使其数量急剧下降。由于基因多样性较高,尖吻鲭鲨可能更能适应环境变化,但这要基于当前的捕捞情况可得到持续改善。

更加令人担忧的是:大锤头鲨的基因变异性很低,这使得它们适应快速变化的能力较差。此外,该物种还显示出近亲繁殖的迹象,这可能会降低其种群的生存能力。而尖吻鲭鲨表现出更高的基因多样性和有限的近亲繁殖,这也为保护它们提供了希望之光。

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(图源:Chris Vaughan-Jones)
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(图源:Credit: Simon Hilbourne)

研究人员表示,“基因组研究的技术进步意味着DNA测序方法现在更加强大和有效。我们可以应用这些新技术来深入了解物种并保护它们。虽然我们不知道鲨鱼近亲繁殖的确切影响,但对其他物种的相关研究表明,随着时间的推移,其结果往往是降低了物种的存活率。大锤头鲨被过度捕捞和交易以获取它们的鳍,这种现状也令人担忧。关键的基因组数据将改变目前对濒危物种的管理方式。”

“遗传学已经取得了进步,然而获取濒危海洋脊椎动物的组织样本仍然是一个主要挑战。理想的情况是对来自海洋不同部分的多个个体的基因组进行测序,这在科学伦理上是一项困难且昂贵的工作。”

事实上,研究人员认为这是他们当前研究的一个局限性。研究濒危物种的伦理限制意味着保护遗传学家必须在最新进展与尊重他们所研究的脆弱种群之间取得平衡。除了揭示两种濒危鲨鱼物种的遗传多样性和脆弱状态外,研究人员还希望他们的结果能够提供他们所谓的参考质量基因组,以此为基础,未来的基础科学可以提高我们对鲨鱼的了解。

当然,随着新的可能性的出现,我们对鲨鱼蓝图的洞察将有助于加强我们对这些有重要生态意义物种的理解,并保护它们脆弱的种群。

原文参看:https://phys.org/news/2023-01-breakthroughs-scientists-sequence-genomes-endangered.html

编译:Sara 审核:Daisy