调查在进化中的皮带术l . saxatilis
窃取的假设
Paedomorphism是在成人生物体中保留少年特征。有影响力的古连科医生教授斯蒂芬杰杰Gould建议通过躯体发育的放缓(体细胞,除配子,生殖细胞和干细胞之外的细胞)可能发生皮麻啡,从而当生物体达到成熟时,它仍然保留了少年特征,或者性发育的加速度使得生物体达到成熟,然后再过少年特征。具有众所周知的幽度主义的例子是在成种形式的某些物种蝾螈(诸如仅在幼虫形式中存在的刺激)的成种形式的鳃保持,作为对水生环境的适应。
比较两种生态型的蛋白质素发现,蟹生态型具有比对细胞发生的波生态型更高水平的蛋白质组学分化。
在l . saxatilis已经提出,波生态型可以通过挥之其语从蟹生态型中发展。这意味着波生态型从与螃蟹生态型共享的少年阶段保留了小尺寸和大壳孔。在较低岸边的较小尺寸尺寸的适应性优势,但较小尺寸的权衡可以是这可以防止达到性成熟所需的大小/年龄。Paedomorphism可能是解决这个问题的解决方案。然而,可以非常困难证明在某种物种中发生了潜障碍。
在2012年的研究中,Rolán-Alvarez教授和同事们分析了蛋白质组l . saxatilis生态型。一个物种的蛋白质组是生物体表达的一整套蛋白质。通过对两种生态型的蛋白质组学比较,发现螃蟹生态型在个体发育过程中的蛋白质组学分化水平高于波浪生态型。这支持了幼鱼在成年波型中特征保留的童形假说,从而降低了蛋白质组分化。然而,该分析是有限的,因为它只能表明生态型在蛋白质组水平上不同于早期发育阶段,并不能确定发生了确切的变化。
几何形态化学
螃蟹与波生态型之间的差异l . saxatilis处于壳体形状和尺寸的形态,因此对持久性假设的形态学方法可以产生有价值的结果。在2020篇论文中,Rolán-Alvarez教授和他的同事描述了他们进行的实验,他们进行了调查两种生态型开发的形态的变化。它们假设通过兔生态型从螃蟹生态型(或具有相同形态特征的祖先)的流向,因此波生态型的形式不应该与螃蟹生态型相同的发展。另外,波生态型的成虫形式应与螃蟹生态型的少年形式具有强烈的相似之处。
对于这个实验,样本l . saxatilis从西班牙西北部海岸收集,并按大小分类(在这种情况下,物种大小可作为年龄的代表),包括胚胎阶段。根据样品的大小范围,每个生态型的大小类别分别被确定,以便分析特定生态型的贝壳大小随时间的变化。使用炮弹上的地标坐标来确定炮弹的总体尺寸和口径面积。通过对不同大小纲蟹壳大小变化的比较,发现螃蟹生态型的壳形状变化大于波浪生态型。这些结果与之前在蟹生态型中发现的较高水平的蛋白质组分化相当,并支持了一个童形假说。
在L. Saxatilis中,有可能的波动症可能导致改善岸上较低水平的生命的单独的生态型。
然而,当壳体光圈的区域被认为是两种生态型的尺寸类别时,很明显,虽然结果可能显示了预期的变化模式,但变化的方向不支持具有假的假设。变化模式是指变化的幅度 - 在该示例中,预期模式是螃蟹生态型会比波生态型更换更多(在壳体大小或蛋白质组学分化方面),因为波生态型保持其少年特征。
更改方向表示改变的类型,例如,它变得更大或更小。对于波生态型,壳体光圈的预期变化方向应类似于蟹生态型开发的早期阶段,因为(由于皮仔)的假设状态,波生态型的成虫形式应该类似于螃蟹的少年形式生态型。这意味着壳孔的壳体孔应在开发的早期阶段的两种形式中具有相似的尺寸,并且尺寸减小,但在螃蟹生态型中的速度要快得多。然而,Rolán-Alvarez和同事研究教授的样本分析表明,在波的生态型中,壳体孔的尺寸增加。这不符合预期的变化方向,并表明不同的进化过程可能负责两种生态型之间的分歧。
evo-devo.
生物体发育的变化可能对物种的演变产生巨大影响,但在最近的发展生物学之前,在研究演变时不会考虑。进化发展生物学或“evo-devo”,旨在了解如何通过诸如皮皮病等过程的发展变化可以影响物种的演变。在l . saxatilis有可能的波动症可能导致在岸上较低水平的寿命中改编为寿命的单独的生态型。这允许这种生态型利用栖息地的栖息地区域,即原始形态不太适合的栖息地,并且已经提出了这两种类型最终可能在进一步分化防止生态型之间的杂交中偏离两种物种。但是,这种物种在这种物种中的证据不是定制的。需要进一步调查,也许考虑较早的发展(本研究中的胚胎完全形成)可能会提供更明确的答案,无论是什么l . saxatilis波生态型是Paedomorphism的一个例子。然而,Rolán-Alvarez教授和他的同事们在这些研究中分析表明,在分子和形态学中测试EVO-Devo假设,并考虑改变的模式和方向是重要的。
个人反应
什么激发了你进行这项研究的启发?
您认为这两个生态型最终会偏离单独的物种吗?
在某种程度上,这两种生态型几乎是不同的物种,因为它们已经开发了几种生殖隔离机制(微藻选择,交配偏好等)并且在它们之间具有降低的基因流动。目前,几个研究人员正在研究它们之间的基因流量的限制,实际上,它似乎比以前认为更受限。当然正式他们仍然保持偶尔交换他们基因组的可能性,这使得它们是理想的系统,以了解如何形成真实的种类。