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西北大學(xué)金絲猴研究團(tuán)隊(duì)揭示靈長類社會(huì)演化之謎
(資料圖片僅供參考)
6月2日，《科學(xué)》（Science）雜志以長文形式刊發(fā)西北大學(xué)金絲猴研究團(tuán)隊(duì)最新研究成果《寒冷適應(yīng)促進(jìn)了亞洲葉猴社會(huì)系統(tǒng)的演化》，首次系統(tǒng)性地揭示了靈長類社會(huì)演化之謎。該期《科學(xué)》封面圖為亞洲葉猴的代表——秦嶺金絲猴，圖片由西北大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)提供。
西北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授齊曉光，博士后武進(jìn)偉和趙蘭為論文的共同第一作者，齊曉光、西北大學(xué)教授李保國、中國科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所研究員吳東東和澳大利亞西澳大學(xué)教授Cyril C.Grueter為共同通訊作者，西北大學(xué)為第一作者單位。
此項(xiàng)研究整合了動(dòng)物行為學(xué)、生態(tài)學(xué)、地質(zhì)學(xué)、比較基因組學(xué)等多學(xué)科手段，完整揭示了800萬年以來亞洲葉猴復(fù)雜社會(huì)系統(tǒng)演化的過程、動(dòng)力和遺傳基礎(chǔ)。
“通過對(duì)包含金絲猴在內(nèi)的亞洲葉猴七個(gè)屬代表性物種的系統(tǒng)發(fā)育分析和其祖先的社會(huì)系統(tǒng)重建，我們提出了亞洲葉猴‘三幕式’的社會(huì)演化歷史。研究發(fā)現(xiàn)，生活在寒冷環(huán)境中的物種傾向于形成較大的社群，且兩次社會(huì)聚合分別發(fā)生在晚中新世冷期和更新世第四紀(jì)冰期，表明寒冷事件可能驅(qū)動(dòng)了社群聚集。這也是對(duì)2014年我們團(tuán)隊(duì)提出‘亞洲起源-聚合’假說的系統(tǒng)闡明。”齊曉光介紹說，此項(xiàng)研究豐富了動(dòng)物社會(huì)系統(tǒng)演化學(xué)界“非洲起源—分裂”的單一解釋，將亞洲葉猴樹立為研究社會(huì)系統(tǒng)演化的新模型。
同時(shí)，該成果開創(chuàng)了“行為—生態(tài)—基因組”這一全新的研究范式。“我們組裝了亞洲葉猴七個(gè)屬代表物種的高質(zhì)量基因組，并將宏觀進(jìn)化生物學(xué)與微觀分子生物學(xué)的中心法則相結(jié)合，來挖掘寒冷事件驅(qū)動(dòng)社群聚集背后的遺傳學(xué)機(jī)制。”齊曉光說。研究表明，歷史上的寒冷事件促進(jìn)了亞洲葉猴的能量代謝和神經(jīng)、激素調(diào)節(jié)相關(guān)基因受到正選擇，演化出了更加有效的腦、神經(jīng)激素調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，其中在奇鼻猴類群中與催產(chǎn)素、多巴胺遞質(zhì)系統(tǒng)有關(guān)的基因改變格外引人注目。“在哺乳動(dòng)物中，催產(chǎn)素和多巴胺具有強(qiáng)化母親與幼兒之間紐帶的作用。寒冷效應(yīng)引發(fā)它們的適應(yīng)性變化，強(qiáng)化了母嬰間的紐帶，延長了寒冷地區(qū)奇鼻猴的親本撫育。”
《科學(xué)》審稿人評(píng)價(jià)：“作者通過多學(xué)科交叉的方法，完整回溯了亞洲葉猴的社會(huì)演化歷史，并對(duì)其生態(tài)成因和遺傳基礎(chǔ)進(jìn)行綜合解析，這在靈長類和脊椎動(dòng)物的研究中都是前所未有的，為社會(huì)演化領(lǐng)域開辟了一條新大道。”
另悉，齊曉光作為共同通訊作者的另一篇長文《系統(tǒng)基因組學(xué)研究為靈長類動(dòng)物進(jìn)化提供新見解》也同期發(fā)表在《科學(xué)》（Science）雜志。
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