【科研进展】白明研究组合作揭示远缘物种具有更相似表型和基因型不一定是因为趋同演化

  近日,中国科学院动物研究所白明研究组、浙江大学张国捷团队联合深圳华大生命科学研究院、中国科学院昆明动物研究所、哥本哈根大学等中外多个课题组,公布了对有袋类哺乳动物的物种辐射性大爆发过程的研究结果。该结果重建了有袋类物种的演化关系,并揭示了物种快速分化过程中,一些随机事件有可能会导致远缘物种具有相似表型的现象,解释了利用形态和分子数据在构建物种树经常出现冲突的发生机制。

  早在19世纪,达尔文就在他的旷世著作《物种起源》中提出现在地球上的所有物种最初都是从同一种原始生命演化而来,即共同祖先理论。由这个共同祖先不断分叉演化形成现在物种类群的历程即构成了生命之树,从简单的单细胞生物到复杂的生命体,每个物种都可以找到它的最近缘物种和最近共同祖先。以人类为例,人类约在700万年前与黑猩猩从共同祖先古猿分化形成,古猿类和旧世界猴在约2800万年前拥有相同的祖先,最早的灵长类物种祖先可以追溯至8000万年前,而目前地球上的哺乳动物在约两亿多年前都有共同祖先。重构正确的物种关系树是演化生物学研究和开展跨物种比较研究的基础,对我们推理各种生物学现象的起源过程至关重要。

  DNA是绝大多数生物的遗传蓝图,按照达尔文提出的物种演化模型,物种间DNA序列的差异可以反映出物种的分化历程,即DNA序列越相似的物种在生命之树上就更接近。同时,表型由DNA来决定,理论上携带相同表型的物种演化关系也就越接近。依据这样的推论,形态数据和DNA数据都可以用来构建物种树。但实际上,DNA数据与形态特征在推断物种演化历程上经常出现相互矛盾的结果。自80年代以来,利用DNA数据重构物种演化历程逐渐成为主流,但仍缺乏研究来解释为什么会存在这样的矛盾,为什么形态信息经常会得到不可靠的物种关系树。

  分子树和与形态树的矛盾经常发生在经历过物种快速分化的类群里。不完全的谱系分选(incomplete lineage sorting)就是一种可以导致上述情况出现的原因。多个物种在极短的时间内从一个共同祖先里分化出来,使得某些祖先基因的多态性在随后的物种分化历程中被随机分选到分化出的不同物种里,从而使得部分分化后形成的多个物种随机保留了相同的基因型。以人、黑猩猩和大猩猩为例。我们知道,相较于大猩猩,人与黑猩猩的亲缘关系更近。如图所示,三者共同祖先的群体具有较高的遗传多样性,大猩猩在第一次物种分化后形成,随着时间的推移,大猩猩的群体最终固定了蓝色的基因型。人和黑猩猩的共同祖先群体继承了橙色和蓝色两种基因型,然而在第二次物种分化的时候,人可能最终随机固定了和大猩猩一样的蓝色的基因型,黑猩猩最终随机固定了橙色的基因型。这样一来,我们就会观察到人的一些基因组序列跟大猩猩更相似,而跟黑猩猩差异更大。尽管黑猩猩是与人最近缘的物种,在人的基因组里约超过15%的基因组区域,是跟大猩猩更相似的。这种不完全的谱系分选现象在许多经历过物种大爆发的类群里均出现过,比如各种哺乳动物类群、鸟类、昆虫、鱼类等,但这种现象对性状的演化是否存在影响一直没有研究。

  为了研究不完全的谱系分选对物种形态和性状演化的影响,研究团队利用有袋类动物开展研究。之前的一些研究指出现存有袋类物种起源的过程经历了物种大爆发,导致了长期以来对有袋类物种早期演化关系存在争议。而这一争议主要围绕着南美有袋类微兽目(Microbiotheria)的演化地位。小山猴是该目唯一的现存物种,其作为南美洲的有袋类动物,却在骨骼、生殖器官和大脑结构等诸多方面与澳洲的有袋类动物更相似,尤其是袋鼠、考拉等双门齿目动物。正是由于这种形态的相似性,早前基于形态特征推定的演化关系认为小山猴应该和双门齿目的袋鼠和考拉更近缘,进而推测美洲小山猴应起源于澳洲。然而,本研究利用小山猴和其他有袋类动物的全基因组数据,表明小山猴应该是澳洲所有有袋类动物的姐妹群,也就是它和是澳洲有袋类有共同祖先但不属于澳洲有袋类。进一步的分析揭示,有袋类基因组有超过50%区域构建出的分子树跟真实的物种分化过程不一致,即小山猴反而跟某些澳洲有袋类之间的相似度要大于澳洲有袋类之间的相似度。早前观察的那些与真实物种发生过程不符的性状特征很可能是由于物种快速分化的过程不完全的谱系分选导致的。

  这些有冲突的基因组区域包含了上百个与神经系统、免疫系统、骨骼形态等相关的基因,它们可能与现今物种性状特征与物种发生历程之间的矛盾有关。研究推测,不完全的谱系分选所引发的祖先多态性的随机固定可能会偶然地导致两个亲缘关系较远的物种继承相同的祖先基因型,如果不同的祖先基因型会产生不同的形态特征,那么这样一来,就可能会导致远缘物种具有更加相似的表型。为了验证上述猜想,研究人员利用博物馆馆藏标本确定了小山猴的肱骨弯曲形态、脊柱棘突高度、门牙形态都是跟双门齿目的袋鼠和考拉更为相似。随后,研究团队再利用比较基因组学分析手段筛选候选基因,采用基因编辑技术对受不完全的谱系分选影响的基因建立小鼠实验模型。通过实验小鼠和野生小鼠的骨骼性状扫描结果的比较,研究人员证实了受不完全的谱系分选影响的基因型替换确实产生了符合预期的表型结果。

  物种性状的演化被认为是物种长期适应环境的结果:突变产生新的基因与新的性状,新基因通过繁殖扩散开来,有利于生存与繁殖的性状及其基因会被自然选择保留下来。在远缘物种中出现相同的性状,过去往往会用趋同演化来解释这样现象。然而,这一研究则揭示不同类群间相同性状的出现也可能是随机遗传了祖先性状引起的。同时,这一研究还证明,仅依靠部分基因、部分性状的溯源来构建物种关系树是不可靠的,全基因组数据才是重构物种发生历程的金标准。通过全基因组数据可以充分揭示不完全的谱系分选作为一种可能的机制来解释基因组物种树和表型变异之间冲突的现象。此外,本研究还综合了古气候地理,物种分化、形态、DNA等多方面证据来佐证有袋类物种演化进程。

  此外,近年来,测序技术的发展将基因组学研究带入了完美参考基因组的新时代。但本研究是基于二代测序技术的基因组完成的,这也提示我们不要过分追求新技术,而忽视了科学问题的重要性。

  该成果已于2022年4月20日以题目为“Incomplete lineage sorting and phenotypic evolution in marsupials”的论文在线发表于国际顶级学术期刊《细胞》(Cell)杂志,深圳华大生命科学研究院冯少鸿博士和中国科学院动物研究所白明研究员为论文共同第一作者,论文通讯作者张国捷教授近日以讲席教授身份加盟浙江大学医学院。冯少鸿博士现任浙江大学“百人计划”研究员。

  文章链接:
  https://t.cn/A66DMTtT

阅读原文:https://t.cn/A6X7FBSs

【#汽车资讯#】#一汽红旗#携手中国航天,顶尖中国力量共筑中国梦

销量一飞冲天后,红旗这次要真的要“上天”了。

“今天,红旗人跟航天人共同提出了一个想象,一个理想,也是一个目标,就是一定要让红旗车代表中国人探索太空,走向月球,走向火星。”中国航天基金会理事长吴志坚如是说。

4月24日,第七个“中国航天日”,新红旗旗舰座驾LS7正式亮相并开启预售。当天,一汽红旗与中国航天合作正式开启,成为“中国航天事业战略合作伙伴”,共同展示出大国实力。

就在8天前,神舟十三号载人飞船成功着陆,创造了神舟飞船返回地球的最快纪录。近年来,中国在载人航天、大型飞机、高铁等领域成就斐然,共同构成了一股崛起的中国力量。

如果说,战争时期,中国的绝对力量是军队,那么在和平年代,中国力量就是体育竞技场上升起的红旗,是各行各业的硬实力。

一直以来,汽车都是全球第一大产业,汽车产业的强弱是一个国家制造业水平的风向标。作为全球最大的汽车消费市场,在过去100多年的汽车发展历程中,中国汽车一直扮演着追随者的角色,缺乏品牌优势和核心技术是中国品牌之殇。

终于,随着量的累积,中国汽车迎来了质的突破。在红旗LS7身上,新红旗展示出了中国设计和中国制造的最高水准。用作品说话,这是中国汽车的底气和决心,舞台中央的红旗LS7似乎在无声地表达着,中国崛起并不只是说说而已。

中国汽车与中国航天肩并肩、手拉手,真正体现出了一个国家的科技和制造实力。

一汽红旗汽车销售有限公司总经理陈旭铿锵地表示,“一汽红旗与中国航天都在以独立自主的中国力量,为国人书写着梦想的新篇章。以本次合作为契机,一汽红旗决心全力支持航天事业、与中国航天携手,共担工业强国、科技兴国之责任,让汽车梦、飞天梦、航天梦、强国梦,汇聚成共同的中国梦。”

新红旗LS的硬核实力

没有一个品牌比红旗更能代表中国。

2018年,中国汽车进入拐点,在持续增长了30余年后掉头向下。存量市场中,中国品牌开始集体冲高,在中外品牌的围攻下,在强敌环伺的豪华车市场,新红旗脱颖而出。

2018年新红旗品牌战略发布以来,红旗创造了4年销量增长63倍的奇迹,在下行市场中画出了一条“强悍”的增长轨迹,展现出了中国汽车人充满韧性的一面。截至目前,红旗车主累计已近70万人,正高速奔驰在由“国车”到“国民车”的道路上。

这一次,与中国航天同为“中国力量”代表的新红旗LS7,在多个核心层面创造出自主品牌奋发向上的新纪录,实现自主技术的全新跨越,且多项技术达到国际领先水平,展现出了硬核的一面。

作为自主品牌首款全尺寸SUV,新红旗LS7外观整体以“尚·致·意”的美学为核心,拥有“华夏礼仪”的红旗美学。前脸保持红旗家族最新的大面积竖型直瀑式格栅设计,充满银色镀铬的点缀,看上去庄重且极具气场。

打开车门,新红旗LS7运用了大量的桃木花纹饰板和皮质包裹,辅以金边装饰。方向盘融入了经典的复古设计,车门上部也包裹了华丽的红木装饰,在细节处展示出“中国式新高尚精致主义”的顶级追求。

车身尺寸上,新红旗LS7的车身长度达5.7米、车身宽度超过2米,轴距为3.3米,拥有六座版和四座版两个选择。这或许是迄今为止红旗品牌乃至中国自主品牌量产的最大车型。

更加值得一提的是,新红旗LS7远超普通乘用车安全防护水平的特种等级防护车身、国内首次搭载“国密算法”的自主芯片“中国芯”打造出“三重防御”信息防火墙,以最高安全等级守卫人身安全和信息安全。

动力系统上,新车搭载4.0T V8发动机,最大功率265千瓦,峰值扭矩500牛·米,百公里加速9.1秒。传动方面,匹配的是来自采埃孚的8速自动变速箱。未来,新红旗LS7还将推出国际首创的“V8TD极致节能动力”与“超级新能源动力”组合。

为了进一步彰显用户专属身份,新红旗LS7将为用户呈献多种外观与内饰的高雅美学配色方案供个性选装。同时,红旗工匠亲绘的腰线、内饰钟表、后排尊享配置等极具东方美学格调的专属奢华定制服务也将陆续推出。

“一定要把民族品牌搞上去”,2020年国家领导人在吉林考察中国一汽集团研发总院时,强调“我们要立下这一志向”,整个制造业的竞争很激烈,有危更有机,关键技术、核心技术要掌握在自己手里。

外观内饰之外,新红旗LS7自研核心电控系统软硬件,拥有完全自主知识产权,成为品牌的又一里程碑产品。对品牌而言,旗舰车型贡献的不仅是销量,更是最先进技术的集大成者,在秀出肌肉的同时引领着企业未来的发展,在新红旗LS7身上,一个愈发硬核的中国汽车品牌跃然纸上。

大国崛起,中国力量抱团

“一汽红旗与中国航天同样都是诞生在那个火热的年代,都是自主科技和我们中国力量的杰出代表,也是我们中国梦的开拓者和建设者。”在提到为何与中国航天联手时,陈旭解释道。

1956年,钱学森受命组建的中国第一个火箭与导弹研究机构成立,被认为是中国导弹梦、航天梦的元年,从此拉开了新中国航天事业的序幕。同样也在50年代,1953年中国第一汽车制造厂在长春奠基,1956年中国第一辆汽车解放在长春下线,1958年第一辆高级轿车红旗诞生,乘着伟大祖国复兴崛起的春风,中国汽车工业开始了光辉历程。

60多年后,在中国航天英雄们闪耀浩渺的太空时,新红旗也在为国人一步步地实现着美妙出行和美好生活的梦想而努力,这一次,两者再次联手。

一汽红旗与中国航天基金会签署战略合作协议后,一汽红旗正式成为“中国航天事业战略合作伙伴”。在未来10年,一汽红旗将向所有获得“钱学森最高成就奖”的航天功勋人物,敬赠红旗高级汽车,并推动一系列深入合作的创新举措,以实业力量助力中国航天事业再创新辉煌。

在新红旗眼中,中国航天的卓越成就是强国实力的真实写照,这与国车红旗的使命担当高度契合。携手并肩推动实业向上,矢志笃行弘扬民族自信,此次战略合作,彰显出一汽红旗勇担国家自主自强发展重任的坚定信念。

哪里有中国力量,哪里就有新红旗。中国航天之前,中国一汽和新红旗鼎力支持中国体育事业的发展。

3月结束的冬奥会上,中国一汽深化与国家体育总局的战略合作,一汽红旗再次承诺将向北京冬奥会上获得奖牌的运动员敬赠红旗H9荣耀座驾。此前,一汽红旗已决定向近百位奥运冠军赠车;由中国一汽联合航天科技研发制造的首辆国产红旗雪车正式交付冬运中心,结束了雪车装备长期以来被外国品牌垄断的历史。

从奥运冠军到中国航天人,新红旗不断凝聚新时代的中国力量,以家国情怀为己任、勇挑工业强国重担,谱写着中国工业蓬勃发展壮阔蓝图、为实现伟大的民族复兴梦而奋斗不息。

2022年的开局并不算顺利,复杂的国际形势、芯片短缺、原材料涨价,疫情困扰都可能成为影响汽车市场的变量,然而越是风云变幻的时刻,越考验企业的生存能力,考验国家的创新能力。

值此关键时刻,新红旗刻苦钻研、脚踏实地、求新求变,携手中国航天、中国体育一同冲高,为中国品牌发展注入了强大信心,指明了发力方向,更为自己赢得了光明的未来。

“十四五期间,红旗一定努力拼搏,掌握核心技术,力争销量突破百万,站稳中国豪华汽车市场的NO.1。”陈旭再次立下了Flag。与四年前不同,这一次,几乎没有人再质疑新红旗,因为它已经创造过奇迹。

本文由汽车商业评论原创出品

转载或内容合作请联系说明

违规转载必究

【#世界地球日# 咸阳市民文化中心活动多[话筒]】4月22日是第53个世界地球日,地球是人类生存和发展的家园,孕育和关爱着多彩多姿的生命,4月18日至4月24日,#咸阳市民文化中心# 城市规划展览馆采用多样的宣传方式,紧紧围绕“珍爱地球 人与自然和谐共生”主题,4月22日,咸阳市民文化中心城市规划展览馆迎来一批小学生,孩子们通过纪录片、宣传册页和讲解对世界地球日留下深刻的印象,最后进入到3D影院中,以仿佛身临其境的方式观看渭河生态治理,在他们心中埋下一颗爱家园、爱自然的种子。据了解,活动期间,咸阳市民文化中心城市规划展览馆利用展馆优势,分为线上、线下同步宣传模式。线上在微信公众平台发布世界地球日活动预告以及科普视频;线下在展馆一楼大厅播放节日相关宣传海报和科普纪录片,LED电子屏、多块立式展板展示活动主题。同时,在馆内设置咨询台,随时为游客答疑解惑,并向游客发放世界地球日宣传手册。为了让游客对此节日有更深入的了解,展馆安排一天4场的定点讲解。据统计,本次活动共向游客提供讲解20次,发放宣传手册300余册。#咸阳身边事# #咸阳日常# #我要上同城精选#
来源:咸阳日报


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 理论上的突破在推理上比较严谨,是用已知的科学成果推导可能的预期,还有就是在试验室小范围验证过程,和实际上应用中遇到的各种问题,二者是有巨大偏差的。为什么就不能对
  • 我的姐姐(亲戚家,跟我关系还不错)最近刚刚生娃~一枚小公主[可爱]她婆婆有点让人糟心[允悲]我姐有只猫,我俩之前住在一起几年,一共养了两只,那会还开玩笑说将来都
  • 张雨绮两次价投失败,一次遇到黑天鹅事件股价快速崩盘,一次受行业整体不景气影响,标的盈利不断恶化,均果断止损、潇洒斩仓,堪称散户榜样;奶茶妹多年挖掘低位潜力股,坚
  • [猪头][给你小心心][鼓掌]当然会感慨啦,真真切切的听到你说自己会本能的关注他一些,话明显密了很多,打出好球会给予肯定,丢球后分析他发力的问题,好像就在场外告
  • #你会在社交中隐藏真实情绪吗#在社交中隐藏真实情绪不是很正常的事情吗成年人无论何时都要做好表情管理控制情绪很重要脸上必须永远保持微笑我以前就是快乐和难过都始终挂
  • 這裡所講的行苦,是指極微細的意識狀態,一般人如果能修到無想天,或是修到無色界的非想非非想處定,此時,雖然已經沒有物質的色蘊,已經沒有情緒等的心理活動,但是仍在三
  • 归根结底,就是我太黑了!怎么开心怎么来就好了,珍惜当下的[兔子]。
  • #自学日语打卡[超话]# 《新标初级上》Day3️⃣7️⃣うた②「歌」カラオケ⓪ karaokeロック① rockポップス① popsクラシック③ classi
  • //时间已经错乱 记点流水账9.24 结束了颠沛流离漫长的一天简单收拾了一下去portswood大采购 n多个大大小小的超市可太爱了9.25 早上吃了豪华早餐去
  • 南京是名副其实的旧物爱好者天堂[泪][泪]一间旧物书店就可以让我逛好久[泪][泪]5r10r一本的二手书真的太香了,还有店主收藏的各种小物件2r~30r不等,太
  • 我只是瞥见了一些东西,所以发个微博有些记忆像从来没有存在过,但是很多人和事又会在若有若无里把你来回拉扯你知道吗,5年了,我真的蛮不一样了,我不追EXO不哈韩了,
  • 今年是喜欢,守护你们的第九年,也越来越想见到你尤其是近几年,心里有好多话想说,但是到嘴边只剩下了,我好喜欢你,想希望可以在23岁的一年里可以平安顺遂,开心快乐
  • (然后我把手机递给了她)小朋友开始拍照:啊我们两个的手...(忘记说了啥)[笑cry]我:害,我手胖卡:好了,给你!卡宝点点头我:emmm我背着我妈偷偷来的卡:
  •   有了贵阳顺络迅达的示范效应,越来越多的贵州、贵阳企业开始从小心翼翼探路到大刀阔斧向前,甚至开始将工业互联网作为指导企业转型升级的“最高战略”竞相与航天云网贵
  • 一个不醉不归的跨年夜,一定要来喝酒聊天玩游戏,当然也不能少了2018年最后的抽奖惊喜[礼物][礼物]~戳图识别二维码报名参加↓都!
  • 专发这条揪一位送88r红包✨-如果你也是喜爱国风文化,喜欢漂亮衣服,满怀少女心的小可爱,都欢迎来加入我们呀!#ARASHI[超话]##相叶雅纪1224生日快乐#
  • 但是我们凡间人看到童子是睡过去了,但他的魂魄却已经出了门。说的是凡是人死了以后有未了的事,比如死得仓促,遗产还来不及分的,他的子孙求问无门,就可以花四两银子来请
  • 陈昌文解读: 贫穷的人,贫寒之士,不要怨天尤人,贫寒是现状,您怨天尤人,不会变好,只有努力去拼搏,奋斗才会越来越好。陈昌文解读: 贫穷的人,贫寒之士,不要怨天尤
  • 近日风靡电商平台的增强手机信号帖不知什么时候火了起来,卖家称能满足手机用户改善信号的需求,信号贴智能放大信号,在地下室、别墅、山区、农庄、偏僻山区全面适用,价格
  • 看着他,我就想起了我还是个小孩的时候,我在电视上看到他,心想:这就是我想成为的样子,这就是我热爱篮球的原因。时光飞逝,现在我20岁了,我和他一对一接触了……除了