新的研究准确地揭示了魔鬼洞幼鱼的自交系。
Devils Hole pupfish体型小,呈蓝色,非常濒临灭绝。它也可能是地球上最近亲繁殖的生物。
所有 263 条野生魔鬼洞幼鱼 (Cyprinodon diabolis) 都生活在一个地方:内华达州魔鬼洞中部的一个 10 英尺乘 20 英尺(3 乘 6 米)的洞穴,死亡谷国家公园的一个独立部分,其中之一世界上最热的地方。他们的洞穴绿洲位于沙漠地面以下 50 英尺(15 米)左右,至少有 500 英尺(152 米)深(科学家尚未找到底部),温度保持在 92 华氏度(33 摄氏度),温度适宜) 常年。根据国家公园基金会的说法,该物种已与所有其他 pupfish 隔离在那里生活了至少 1,000 年,甚至可能长达 20,000 年。
科学家们于 11 月 2 日在英国皇家学会学报 B杂志上报告说,这种孤立导致了一些非常严重的遗传后果。他们发现,Devils Hole 幼鱼的基因组平均有 58% 相同——“相当于 5 到 6 代完全的兄弟姐妹交配,”加州大学伯克利分校的进化生物学家克里斯托弗·马丁 (Christopher Martin) 说。新研究的高级作者。这足以让臭名昭著的哈布斯堡王朝看起来非常多样化。
在这项新研究中,研究人员对八只魔鬼洞鲀的基因组以及一个保存下来的 1980 年代标本的基因组进行了测序。他们发现这条鱼缺少一些看似重要的基因。例如,它们缺乏一种通常与产生精子有关的基因——如果在其他物种中被敲除会导致不育。 “它们甚至能够繁殖,这有点令人惊讶,”马丁说。
这条鱼还失去了一个帮助其他类型的幼鱼在低氧环境中生存的基因——这令人惊讶,因为它们称之为家的温暖、停滞的水池非常缺氧。目前,尚不清楚这些基因的缺失在多大程度上损害了幼鱼的整体健康。
“基因组是一个复杂的地方,”马丁说。他和他的团队计划更详细地研究鱼类的遗传学,以确定它们的每个基因到底在做什么,以及它们如何补偿基因组损失。
在鱼类中观察到的强烈近亲繁殖可能是由于它们的地理隔离,以及近年来的多个种群瓶颈。根据美国鱼类和野生动物管理局的数据,仅在过去的 20 年里,种群数量就几乎两次下降——2006 年降至 38 人,2013 年降至 35 人。
这种独特的鱼是 1967 年正式加入《濒危物种保护法》的首批物种之一,该法后来并入 1973 年的《濒危物种法》。从那时起,由于大量的保护工作——包括建造了一个 100,000-加仑(379,000 升)魔鬼洞的复制品,里面有一个单独的圈养繁殖的幼鱼种群——该物种幸存下来,尽管它并不总是茁壮成长。
“他们仍然处于不稳定的境地,”马丁说。 “但好消息是,人为干预和事故并没有真正使人口变得更糟……我不认为他们注定要失败。”