進(jìn)化生物學(xué)中的一個(gè)重要問(wèn)題就是物種何以變得如此截然不同,，通常分支的物種只有當(dāng)逐漸與其他物種分離才會(huì)這樣。早期物種之間不間斷的基因流的作用又是什么,？最近對(duì)蝴蝶進(jìn)行的一項(xiàng)研究闡明了基因組學(xué)的力量如何有助于解決這一問(wèn)題,。
利用最近一種袖蝶屬蝴蝶的完整基因組描述，Martin和同事利用這種蝴蝶研究了基因流對(duì)物種形成的作用,。特別需要指出的是,，他們分析了3種親緣關(guān)系較近的物種：H. melpomene，H. cydno和H. timareta,，它們提供了研究一系列情景的機(jī)會(huì),，例如關(guān)于種群之間地理隔絕的范圍，以及在物種形成開(kāi)始后,，發(fā)生在不同時(shí)間點(diǎn)的物種之間雜交的數(shù)量,。
作者分析了對(duì)這些物種中的31個(gè)單獨(dú)蝴蝶個(gè)體進(jìn)行再測(cè)序的基因組中的變異模式，其中包括來(lái)自相同地理位置的一對(duì)物種（即分布區(qū)重疊的物種對(duì)）和與其他物種在地理上隔絕的單獨(dú)H. melpomene蝴蝶（即分布區(qū)不重疊的物種）,。對(duì)于分布區(qū)重疊的物種,，研究人員發(fā)現(xiàn)了在物種形成初始階段之后的不間斷基因流跨越基因組的有力證據(jù),。依據(jù)連鎖不平衡水平，這是最近物種之間共享的最高的等位基因,。這一發(fā)現(xiàn)表明,，自物種形成開(kāi)始，物種之間的混合發(fā)生了數(shù)次,，并且它們似乎一直在繼續(xù),。
重要的是，牽扯到某些關(guān)鍵特征的基因座并沒(méi)有表現(xiàn)出混合的相同模式,。例如,，在Heliconius spp.之中發(fā)現(xiàn)了相異的翅膀模式，這與繆氏擬態(tài)有關(guān),，即蝴蝶模仿其他物種的警告信號(hào)以阻止捕食者,。有助于這些明顯模式的基因座并沒(méi)有表現(xiàn)出混合的信號(hào)。這對(duì)于Z性染色體也是如此,，后者有助于雌性雜交的不育。這符合作用于這些基因座上的選擇,，它們防止了混合被接受,。
總的來(lái)看，這項(xiàng)研究表明,，跨越基因組的基因流在物種形成期間持續(xù)發(fā)生著,，這意味著物種在這種情況下能夠持續(xù)地分化。這項(xiàng)研究是關(guān)于如何將基因組結(jié)合詳盡的研究設(shè)計(jì)以處理長(zhǎng)期存在的進(jìn)化問(wèn)題的一個(gè)很好地例證,。（生物谷Bioon.com）
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Nature doi:10.1038/nrg3597
Speciation goes with the flow
Louisa Flintoft
An important question in evolutionary biology is how species can become distinct when,， usually， the diverging species only gradually become isolated from each other. What is the effect of ongoing gene flow between incipient species,？ A recent study in butterflies now illustrates how the power of genomics can help to address this issue.
