城市生活的蜥蜴在拥有者分享基因标记没有发现

蜥蜴生活在不同的城市有平行基因标记相比邻近森林蜥蜴,根据一项新的研究发表在美国国家科学院院刊》上(PNAS)。

遗传变异与城市化基础物理差异城市蜥蜴,包括四肢长和大脚趾垫展示这些蜥蜴进化适应城市环境。

城市化极大地改变了周围的风景改变世界的动物与自然交互,创建“热岛”与更高的温度和损害当地的生物多样性。然而,许多物种的生存,甚至在这些城市环境中茁壮成长,利用新型的由人类栖息地。研究城市物种进化过程中发现,一些群体,例如,发生代谢变化的新饮食或开发一个宽容的热量增加。

“城市化影响大约三分之二的地球,预计将继续加强,所以重要的是要了解如何适应变化的环境,生物”说克里斯汀温菲尔在纽约大学的生物学助理教授和这项研究的第一作者。“在许多方面,城市为我们提供自然实验室研究自适应变化,我们可以比较城市人口与非城市同行看到他们如何应对类似的压力和压力在很短的时间。”

安乐cristatelluslizards-a小的物种也被称为波多黎各黄冠anole-are通常存在于城市和森林地区的波多黎各。前温菲尔和她的同事们的研究发现,城市安乐cristatellus居住在城市发展某些特质:他们有大脚趾垫更专门的尺度,可以让他们坚持光滑的表面像墙壁和玻璃,和更长的四肢,帮助他们冲刺在开放区域。

在PNAS研究中,研究人员观察了96年安乐cristatellusPuerto Rico-San胡安蜥蜴从三个地区,阿雷西博,Mayaguez-comparing蜥蜴生活在城市中心与那些生活在森林周围的每个城市。

他们第一次证实,三个地区的蜥蜴种群遗传学上截然不同的,所以任何他们发现蜥蜴在三个城市之间的相似性可以归因于城市化。然后测量他们的脚趾垫和腿,发现城市蜥蜴已经大大延长四肢和大脚趾垫更专门的天平保持警觉,支持他们的早期研究,这些特征已经进化到可以让城市蜥蜴茁壮成长在城市。

了解这些特征差异的遗传基础,研究人员进行了数次exomic DNA基因组分析,的区域的基因组编码的蛋白质。他们发现了一组33基因中发现三个地区的蜥蜴基因组重复在人口与城市化有关,包括免疫功能和代谢相关的基因。

“虽然我们需要进一步分析这些基因来知道这个发现意味着什么,我们有证据表明,城市蜥蜴受伤更多,有更多的寄生虫,所以免疫功能改变和伤口愈合将是有意义的。同样,城市变色蜥蜴一样吃人类的食物,所以它是可能的,他们可能经历改变新陈代谢,”温菲尔说。

在一个额外的分析中,他们发现93个基因在城市重要的蜥蜴肢体和皮肤发展提供一个基因组的解释增加他们的腿和脚趾垫。

“物理差异我们看到城市蜥蜴似乎反映在基因组层面,“温菲尔说。“如果城市人口发展与平行身体和基因的变化,我们甚至可以预测的数量会如何应对城市化只是通过观察基因标记。”

“了解动物如何适应城市环境可以帮助我们集中我们的保护工作最需要的物种,甚至构建城市环境的方式维护所有物种,”温菲尔补充道。

做不同的城市蜥蜴适用于居住在城市吗?不一定,据温菲尔,人类并不是心血来潮的捕食者像蜥蜴。但人类有一些相同的城市因素,包括污染和更高的温度,似乎导致其他物种适应。

参考:温菲尔K, Losos J,瑞L, Verrelli B,日内瓦。全基因组的并行性是当代适应城市蜥蜴。PNAS。2023年。doi:10.1073 / pnas.2216789120

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