Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

ERC

POPPHYL Wynik w skrócie

Project ID: 232971
Źródło dofinansowania: FP7-IDEAS-ERC
Kraj: Francja

Ewolucja molekularna i biologia gatunku

Genomika populacyjna zajmuje się zmiennością sekwencji DNA w obrębie gatunku i ograniczała się dotąd do niewielkiej liczby analizowanych osobno organizmów modelowych. Wprawdzie ewolucyjne wzorce molekularne obserwuje się w odrębnych gatunkach, przyczyna ich powstawania pozostaje niejasna.
Ewolucja molekularna i biologia gatunku
Projekt POPPHYL (Population phylogenomics: Linking molecular evolution to species biology) miał na celu scharakteryzowanie genetyki populacji różnych gatunków roślin i zwierząt. Naukowcy chcieli odkryć czynniki biologiczne i ekologiczne, które warunkują proces ewolucji molekularnej, aby wyjaśnić, dlaczego genomy ewoluują w taki a nie inny sposób.

Użyto technologii sekwencjonowania nowej generacji, aby uzyskać ogromną pulę danych na temat polimorfizmów sekwencji kodujących u 90 gatunków o odmiennej ekologii. Umożliwiło to naukowcom porównanie istotnych dla ewolucji molekularnej parametrów genetyki populacyjnej w różnych grupach taksonomicznych, takich jak ssaki, ptaki, żółwie, owady, mięczaki, robaki i meduzy.

Badano między innymi szkodniki (termity), wektory chorób (komary), gatunki gospodarczych organizmów wodnych (omułek jadalny), gatunki budujące ekosystem (korale) i gatunki zagrożone (żółwie z Galapagos). Badano też ciekawostkę przyrodniczą, jaką jest Lineus longissimus, robak morski, który może osiągać nawet 60 m długości.

Wyniki ukazują proces ewolucji molekularnej oraz znaczący wpływ wielkości populacji i dryfu genetycznego na tempo tego procesu. Analiza pełnego zestawu danych ujawniła, że różnorodność genetyczna gatunku (rozumiana jako zakres, w jakim osobniki należące do jednego gatunku różnią się między sobą) jest uwarunkowana ekologią inwestycji rodziców w rozmnażanie.

Gatunki długo żyjące, przyjmujące strategię "k", a więc mające mniejszą liczbę potomstwa, która z większym prawdopodobieństwem dożyje do dorosłości, okazały się mniej polimorficzne genetycznie od gatunków przyjmujących strategię "r". Polega ona na tym, że krótko żyjące gatunki dorastają szybciej i mają więcej potomstwa. Wyniki te wskazują, że długotrwale stosowana strategia życiowa danego gatunku wpływa na jego odpowiedź na krótkoterminowe zmiany środowiska.

W projekcie POPPHYL badano związek między filogenetyką a genetyką populacyjną. Komparatywna genetyka populacyjna i uwzględnienie ekologii gatunku w analizie genomu przenosi biologię ewolucyjną w nowy wymiar. Badania te mają istotne implikacje dla ochrony przyrody.

Powiązane informacje

Słowa kluczowe

Ewolucja molekularna, biologia gatunku, genomika populacyjna, POPPHYL, filogenomika
Numer rekordu: 188471 / Ostatnia aktualizacja: 2016-09-08
Dziedzina: Biologia, Medycyna