科學家首次整理出品類全面的穿山甲基因組資源
牛津大學出版社在《分子生物學與演化》(Molecular Biology and Evolution)雜誌上發表了一篇新論文,首次為有鱗食蟻獸之稱的穿山甲提供了一套全面的基因組資源。穿山甲分佈於亞洲和撒哈拉以南非洲地區,是唯一全身長滿鱗片的哺乳動物。它們因其肉質和所謂的藥用價值而被大量販賣,由於其原生棲息地的森林遭到大面積砍伐,這些動物也瀕臨滅絕。
一項新的研究為穿山甲提供了一個完整的基因組資料庫,有助於保護它們。這項研究對多個物種進行了測序,深入了解了它們的進化過程,並將有助於追蹤穿山甲的非法交易。
穿山甲由八個現存物種組成,近年來引起了公眾的極大關注,保育工作也持續進行。這主要是因為穿山甲是地球上被販賣最多的野生哺乳動物,最近有人認為它們可能與COVID-19 大流行有關(當然這是不正確的)。
穿山甲基因組學的意義
儘管穿山甲的保育情況嚴峻,但對它們的研究仍然不足,在基礎物種或族群研究方面仍存在很大差距。研究人員現在越來越重視野生動物研究中的基因組學,因為基因組學提供的數據可以更準確地了解物種或族群的劃分、人口資訊、多樣性、歷史軌跡以及動物對全球變化的適應能力。更不用說它在追蹤非法交易個體的來源方面的潛力,以便更好地確定偷獵熱點和破壞販運網絡。
最近在《分子生物學與演化》(Molecular Biology and Evolution)雜誌上發表的一篇文章為穿山甲提供了一個全面的基因組資料庫,這對保護穿山甲至關重要。穿山甲是世界上被販賣最多的野生哺乳動物,分佈在亞洲和非洲,一直面臨捕獵和棲息地破壞的威脅。這項研究對穿山甲的研究歷來不足,它透過對多個穿山甲物種的測序填補了這一重大空白,甚至確定了一個潛在的新物種。圖片來源:Darren Pietersen/《分子生物學與演化》
穿山甲基因組研究面臨的挑戰
獲取穿山甲的全基因組資訊是一項具有挑戰性的任務。首先,穿山甲物種之間的地理隔離和有限的化石記錄構成了方法上的障礙。亞洲和非洲的穿山甲物種大約在3,790 萬年前分化,因此,如果使用遙遠物種的參考基因組,就很難真正了解穿山甲類群的演化過程。其次,穿山甲的行為難以捉摸,而且分佈在熱帶地區,因此基因採樣既昂貴又耗時。
研究結果和意義
研究人員對原產於非洲的巨型穿山甲的首個參考基因組進行了定序、組裝和註釋,也對黑腹穿山甲、南非穿山甲、印度穿山甲和菲律賓穿山甲的基因組進行了定序和組裝。這些新的基因組數據,連同先前發表的關於其餘三個物種–白腹穿山甲、巽他穿山甲和中國穿山甲–的信息,提供了第一套完整的穿山甲基因組。在此過程中,研究人員也從先前發表的基因組數據中發現了一個潛在的穿山甲新物種。
研究人員認為,這些信息最終將提供穿山甲隨著時間推移如何應對不斷變化的環境條件而進化的完整信息,將為未來幾年如何通過保護優先事項和管理計劃來有效保護這些動物提供重要信息。研究成果也將有助於開發追蹤穿山甲貿易的DNA 工具包。
論文作者之一肖恩-海頓(Sean Heighton)說:「這項研究的作者來自非洲、亞洲和歐洲,他們的合作方式使我們首次能夠從全基因組的角度深入研究穿山甲在所有八個物種中的進化。我們希望這些基因組將成為進一步進行基因研究的基礎,從而有助於保護這些動物”。