達爾文認為自然選擇是生物進化的最基本動力,,但是要想從單個基因水平上證明這種自然選擇談何容易。現在,,一直致力于在單基因水平上尋找自然選擇證據的研究人員獲得了一種強大的新工具。
美國南加州大學的分子與計算機生物學博士后Chris Toomajian的研究組利用一種以基因組資料為基礎的統計學方法來替代標準的中庸模型——一種常用但不切實際的自然選擇實驗模型,。這項新研究的結果公布在4月25日PloS的網站上,。
這種標準模型(the standard neutral model)無法預測種群的結構。而這個研究組的方法則能用于包括人類在內的任何生物,。新研究主要對模式植物擬南芥的影響開花時間的FRIGIDA(FRI)基因進行了研究,。
擬南芥一年只開一次花,但是出現在數千年前的兩個版本的FRI能使這種植物整年都開花,從而幫助它與其他的競爭中能勝出,。
Toomajian和他的研究組證明這兩個版本(即基因變異體)太常見以至于不能發(fā)生偶然的單獨傳播,。對于在開花過程中具有重要作用的一個基因來說,已經有很好的證據證明自然選擇改變了植物的行為,。但是,,這些變異體為什么會被選上卻仍然是個謎團,雖然一些研究揭示出這種植物在農業(yè)擴展壓力下進化,。
通過與96種植物基因組的1102個短片斷進行比較分析,,研究組確定出了這種基因變異體。根據兩個植物FRI基因的相似性對每個變異體進行打分,。分數較高的也就是變異體產生并隨機擴散可能性較小的,。
研究人員認為雖然自然選擇在整個生物水平上被很好地證實,但是種群遺傳學的生化選擇證據才是證明自然選擇的終極目標,。而Plos上的這片文章和其他以內在的基因組比較為基礎的近期研究則使生物學研究靠近了這個目標,。
南加州大學 (USC), 南加利福尼亞的最舊的民辦的研究大學, 位于在洛杉磯, 加利福尼亞的市區(qū)(生物谷配圖)