为什么有些物种能在大规模灭绝中幸存？"全基因组复制"可能是秘密所在

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遗传学家对鲟鱼和桨鱼的古代历史有了一个重大发现，这对我们理解进化有着深远的影响。他们在这些物种的共同祖先中发现了一个以前隐藏的"全基因组复制"（WGD）的实例，这一事件似乎促进了遗传变异，这可能在大约2亿年前的一次严重的大规模灭绝事件中提供了优势。

这一重大发现暗示了在整个地球动荡的历史中，在环境剧烈动荡的时期之前，其他物种中可能存在许多未被发现的共享WGD。

这项研究由都柏林三一学院遗传学和微生物学学院的Aoife McLysaght教授和Anthony Redmond博士领导，刚刚发表在国际领先期刊《自然通讯》上。

Aoife McLysaght教授说："全基因组复制和它听起来一模一样--这是一个迷人的进化事件，整个基因组被复制和粘贴，从而使一个物种突然拥有两倍于它之前的遗传物质。而大多数物种，像我们一样，都是"二倍体"--拥有成对的染色体，来自父母各一条--在全基因组复制之后，所有的东西都有四个副本。这实际上为突变--和进化--的发生提供了大量的原材料。最终，一个物种的基因组将通过一个被称为再二倍体化的过程恢复到典型的对。"

"我们知道全基因组复制和再二倍体化已经有很长一段时间了，但新的和令人兴奋的是，我们的研究已经表明，该过程的第二部分完成的时间非常重要。在这种情况下，它需要很长很长的时间--长到一些基因复制似乎是特定物种的，发生在两个物种在生命树上分道扬镳之后。"

"因此，在物种分离之前发生的古老的原始全基因组复制直到现在才被错过。我们相信同样的事情可能发生在许多其他物种系中，鉴于它产生了帮助物种在大规模灭绝中生存的基因组条件的可能性，这一点很重要。"

从遗传学上看，鲟鱼和桨鱼显示了共享和非共享基因复制的证据，这些基因复制本身来自古老的WGD，当时间戳到刚刚超过2.5亿年前时，它就在二叠纪-三叠纪大灭绝之前，那次大灭绝消灭了所有生物的一半以上的家族。

这似乎增加了理论的分量，即WGD事件为物种提供了更多的进化画布；更多的遗传物质意味着在一定时间内有更多的变异能力，这反过来又增加了一些赋予优势的机会，以应对困难或变化的环境条件。在2亿年前与三叠纪-侏罗纪大灭绝相重叠的再二倍体化时期，这些肯定是存在的。

Anthony Redmond博士说："多个全基因组复制事件在我们古老的早期脊椎动物祖先中发生，这些事件塑造了我们现代人类基因组的面貌。这一发现令人振奋，因为除了照亮鲟鱼和桨鱼的基因组进化之外，它们还提供了一个比较快照，说明我们早期脊椎动物祖先的基因组和复制的基因在这些复制事件之后是如何进化的。"

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