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生命科学学院施苏华教授和吴仲义教授课题组提出并验证物种形成的新模型


稿件来源:生命科学学院 | 作者:生命科学学院 | 编辑:许佳、郝俊 | 发布日期:2019-05-31 | 阅读次数:


        物种形成机制是进化生物学研究领域中的核心问题,是生物多样性形成的原始动力。过去七十年来,新达尔文主义的“金标准”是群体间地理隔离,或所谓的异域物种形成。但这一模型要求严苛的地理隔绝条件以杜绝基因流的存在,因此解释不了生物多样性的起源。虽然争议不断,但没有更好的模型取而代之。

        我校生命科学学院施苏华教授和吴仲义教授团队以马六甲海峡两侧(印度洋和西太平洋)海岸带生长的多种红树植物为研究对象,利用基因组、地理数据和计算机模拟方法,系统全面地研究了它们的种群遗传结构及区系地理格局,发现历史上海平面的周期性变化造成群体间的间断性基因流是物种形成的关键,提出并验证了一个全新的物种形成理论模型:混合-隔离-混合循环(Mixing-Isolation-Mixing Cycles,MIM)模型。近日,这一成果以Speciation with gene flow via cycles of isolation and migration: insights from multiple mangrove taxa为题发表于最新一期的National Science Review期刊,为解释全球各物种多样性热点的形成机制提供了全新观点,是近年来我国在物种形成研究领域的重要理论创新工作。我校生命科学学院为第一和通讯作者单位,何子文副教授为文章第一作者,施苏华教授和吴仲义教授为共同通讯作者。该研究由国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目资助。

        该文章解决了长期以来关于正确理解物种形成过程中基因流作用的问题,提供了全球周期性气候变化促进物种多样性热点形成的实例,获得多位领域内顶尖学者的撰文评价。著名进化生物学家、美国芝加哥大学教授Trevor Price评价称,该研究结合了前沿的基因组分析和重要的数据集,得到了强有力的结论,也让人们对海洋生物多样性的机制有了更多了解。著名进化生物学家、英国圣安德鲁斯大学教授Richard J. Abbott认为,MIM模型成功解释了印度-西太平洋地区红树物种形成,而这一令人信服的结果为未来研究具有历史地理学信息的物种形成以及杂交带起源铺平了道路。国际进化生物学领域最高奖达尔文-华莱士奖获得者、英国皇家科学院院士、加拿大英属哥伦比亚大学教授Loren H. Rieseberg撰写了题为A new model of speciation的评论文章,赞誉这个全新的模型是对物种形成研究领域的重要贡献。

 

        论文链接:https://academic.oup.com/nsr/article/6/2/275/5057885 

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