放飞千种昆虫的“风筝”

作者: 李晨阳

来源: 中国科学报

发布日期: 2019-05-28 08:17:56

1KITE项目旨在研究千种昆虫的转录组演化,通过构建昆虫系统发育关系,解决昆虫演化研究中的难题,并为昆虫学的各分支学科提供系统关系的基本框架。项目已在《科学》杂志上发表重要成果,并计划于明年结题。

2010年,周欣从加拿大回到祖国,联合多位国际知名学者,共同放飞了一架“风筝”。9年过去了,周欣的身份已从深圳国家基因库执行主任变为中国农业大学教授,而这架“风筝”仍在继续翱翔,载着1456种昆虫、3000万个基因、4.5 TB数据和100多位科学家的心血与期望。

这架“风筝”的英文缩写是“1KITE”,全称为“1000 Insect Transcriptome Evolution”(“千种昆虫转录组演化”研究项目)。项目联盟汇集了来自10个国家近20家单位的百余名科研人员,专业背景涉及昆虫学、基因组学、分子生物学、形态学、古生物学、分类学、胚胎学以及生物信息学等方向。

周欣说:“我们想要回答的,是一个非常基础,也非常宏大的命题:昆虫是从哪里来的?现生昆虫类群之间的演化关系是怎么样的?”著名遗传学家杜布赞斯基的这句话,数十年间被演化生物学领域的学者反复引用。如果把“演化的框架”具象化,那就是一棵枝繁叶茂的“生命之树”,每个叶片代表一种或一类生物,分支的形状和相对位置,简明地重现它们的演化历程和亲缘关系。

正如本项目发起人之一、德国柯尼希博物馆的教授Bernhard Misof所说:“我们只有在构建了可靠的昆虫系统发育关系之后,才可能开始了解昆虫的物种多样性及其在生态方面的重要性。”未参与该项目的中科院动物所研究员朱朝东对《中国科学报》说:“像1KITE这样的科学项目,为昆虫研究者的工作提供了一副骨架,让具体的科学问题在上面各安其位,而不是散落一地。这对系统的研究工作非常重要。”

2014年11月,1KITE项目第一个重要阶段性成果登上了《科学》杂志的封面,宣布构建了迄今支持度最高的昆虫高级阶元演化树,解决了一系列昆虫演化研究中的难题,同时也为昆虫学的各分支学科提供了系统关系的基本框架。目前这篇文章已被引用上千次。明年,项目下的多数课题都将结题,这架一飞10年的“风筝”也即将收官。

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