物种进化过程早期事件的实验室模拟：进化论的新证据

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物种进化过程早期事件的实验室模拟：进化论的新证据

信息来源：本站原创　更新时间：2006-2-20 21:59:21





High-magnification view of a budding yeast. (A) Projection image showing numerous superimposed organelles. (Bâ?C) Computer-generated sections through the yeast reveal numerous organelles after tomographic reconstruction; the most dense (bright white circles) are filled with lipid. (Image courtesy of Advanced Light Source / Lawrence Berkeley National Laboratory)

通过在实验室里促进一个酵母群落的快速、小范围的进化，研究人员了解到了隐含在新物种变化下的可能的遗传变化事件。文章将在Current Biology 3月7日出版。

达尔文进化论的一个基本的原则就是新物种的由旧物种产生。生物学家通过定义物种的基础是看个体交配并产生有生育能力的后代：如果两个生物体能够完成这个使命，那么它们旧属于同一个物种；如果不能，它们就属于不同的物种。理论上，一个物种能够在遗传隔离产生时分化成两个物种。那么，在一个位于同一个生境中可能出现这种生殖隔离的的群落中会出现什么类型的遗传隔离呢？

来自哈佛大学的Jun-YI Leu和Andrew Murray在实验室中重现了进化着的啤酒酵母群落在物种形成初期阶段可能发生的事件。研究人员使用了一种单一的酵母株并将其进行遗传改造从而创造一种进化的群落（这个群落面临特定的选择压力）和没有选择压力的一个对照群落。

实验开始时，进化群落中的一个酵母细胞与对照群体或进化群落中的细胞交配的可能性是等同的。为了改变细胞的偏爱的伴侣，研究人员混合了两个群落，并使它们交配，然后使用经加工的基因创造出一种选择压，这种压力使得由进化群落的两个细胞交配产生的后代存活，而使由分别来自进化群落和对照群落的两个细胞的后代死亡。通过重复这种选择过程36代，研究人员创造出了与其他进化细胞交配可能性高五倍的进化群落（与对照群落相比）。

对这个进化的较为高级的群落的分析表明这种变化是几种不同突变的结果，并且这些突变的一个重要的后果就是改变了细胞交配的速度。时间或者交配机制的轻微的遗传差异都可能代表了相近群落间交配的屏障，因此也促进了遗传隔离，从而导致新物种的形成。这项研究对进化的一个基础特征有了新的了解，并且为以后人们更加深入地了解使一个物种成为两个不同物种的遗传变化奠定了基础。

原始出处：

Leu et al.: Experimental Evolution of Mating Discrimination in Budding Yeast. Publishing in Current Biology 16, 280-286, February 7, 2006, DOI 10.1016/j.cub.2005.12.028
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