小龙虾无性繁殖,占领欧洲!

作者: 编译/lulu

来源: 科学世界

发布日期: 2018-02-09 17:42:00

美洲龙纹螯虾基因突变,通过无性繁殖迅速扩张,成为全球入侵物种,对生态系统构成威胁,同时也为癌症研究提供了新视角。

原本在德国水族馆饲养的小龙虾(美洲龙纹螯虾)基因突变,靠着无性繁殖的超能力横扫欧洲,走向世界。听起来很像科幻小说里的情节对不对?而基因组研究结果表明,这些在全世界范围内数量迅速扩张的小龙虾居然全部为雌性,而且同为一只雌性小龙虾的后代。它们繁殖的最大特点就是不需要男虾!论文已于2018年2月7日发表在Nature Ecology & Evolution上。

实际上,这种能无性繁殖的淡水小龙虾是一种对地方生物极具威胁的入侵物种,但另一方面,它无性繁殖的特征也许能帮助科学家解决有关癌症扩散方面的疑惑。来自德国癌症研究中心的科学家们利用基因组测序技术证明,这群小龙虾同为一只雌性鳌虾的后代,基因几乎是一模一样的。换句话说,从基因层面上讲,它们可以算是同一只虾……都是同一只雌性鳌虾“复制粘贴”出来的……

此前的遗传学研究发现,美洲龙纹螯虾(Procambarus virginalis)很可能是从北美龙纹螯虾(Procambarus fallax)种群中分化出来的,并于1995年在德国的一家水族馆内被正式确定为一种新的物种。由于背部的花纹很像大理石的纹路,德国人便普遍称其为大理石纹鳌虾(Marmorkrebs)。也就是从那时起,这种小龙虾开始在全球泛滥。

虽说美洲龙纹螯虾的生长速度快,适应能力强,但最终使其称霸世界的还是强大的无性繁殖能力。与自然界绝大多数动物不同,美洲龙纹螯虾携带3套染色体,是三倍体(而我们人类的生殖细胞中只有两套染色体)。其中有两套染色体几乎完全一样,而与另一套染色体差异较大。据研究人员推测,故事很可能是这样滴:两只亲缘关系疏远的北美龙纹螯虾在交配时,其中一只不知道怎么回事多保留了一套染色体,于是产下了第一只三倍体鳌虾。

此后,这只三倍体雌性鳌虾通过克隆自己,产下了无数和自己一模一样的后代。

由于在过去的近十年间,美洲龙纹螯虾已经在马达加斯加泛滥成灾,严重威胁了当地野生鳌虾的生存,欧盟已将其列为“禁品”。虽然生物入侵令人头痛,但对于德国癌症研究中心的科学家们而言,如何找到克隆演化学说在小龙虾和肿瘤中的共同点,才是未来的目标。最后一点,非洲马达加斯加的当地居民一直将其作为相对廉价的蛋白质食用,但实际上,并不好吃!!!

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