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扇器演化可驱使水黾类昆虫进入新环境

   扇器演化可驱使水黾类昆虫进入新环境

扇器演化可驱使水黾类昆虫进入新环境

(神秘的地球uux.cn报道)据EurekAlert!:研究人员发现了两个基因,它们是一种能在水面行走的昆虫移动所需扇器演化的基础;研究人员说,该扇器是这种昆虫在快速流动的溪流环境中得以生存所必需的。他们的结果凸显,类群限制基因(它们是特定生物所独有的基因)在扇器(译者注:扇器在此处指的是位于水黾腿部的扇状排列刚毛)做出适应性改变中起着核心作用。能导致功能扩展的物种特异性性状变化(包括植物花朵、昆虫翼翅和禽鸟羽毛的演化)是物种多样化的关键触发器,它们被认为可帮助生物适应于不同的周围环境。人们怀疑,这类改变源于将现有基因做新的用途或出现了类群限制基因。大多数可以得到的证据支持前者,而表明是后者的清晰实例仍然稀少。重要的是,生物为可能占据新的环境而做出的相关适应性改变的记录更显空匮。

为了加深了解,Maria Emília Santos和同事仔细检查了导致驱动扇器演化的基因机制和环境压力;该扇器是仅在裂宽蝽属水黾中足上发现的一种结构。科学家们将基因表达与功能和行为分析相结合,结果发现,有2种类群限制基因(他们将其命名为geisha 和 mother-of-geisha)控制着扇器的发育。Santos等报告,geisha源于处在裂宽蝽属世系底部的某基因复制事件,而两个复制基因都在某特定的预示扇器发育的细胞群中得到了表达。这些基因复制体在昆虫适应于意想不到的环境中起着核心作用,它进一步提示,类群限制基因的演化能让生物体进入未经探索的生态利基。




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