你有沒有想過,一片海灘上的小蝸牛,可能藏著整個物種的過去?
1970年代,年輕的研究生Kerstin Johannesson在瑞典群島的海岸邊漫步。她的任務是記錄物種特征,但她注意到一件怪事:厚殼蝸牛趴在岸邊,薄殼的躲在浪打的礁石里,中間地帶的殼厚度適中。它們看起來像是不同物種,卻又像是同一種。
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這個困惑,她的前輩G?te Turesson早在50年前就經歷過。這位植物學家在瑞典海岸散步時,發現鹽灌木在不同地段開花時間、莖稈長短都不一樣,過渡地帶則取中間值。他在自家花園做雜交實驗,證明這些差異寫在基因里——盡管屬于同一物種。1922年,他創造了"生態型"這個詞,用來描述這種適應局部環境的亞種群。
當時連基因都還是理論,DNA結構要等30年后才被發現。Turesson想說服同行:一個物種內部可以有遺傳差異和本地適應,這"相當費勁"。Johannesson回憶說,他" struggled to be accepted "。
直到2000年代初,全基因組測序讓進化生物學家終于能檢驗這些想法。比較不同生態型的DNA——從海螺到刺魚,從竹節蟲到更多物種——科學家得以在分子層面研究適應和新物種形成。
"除了回到達爾文那個時代,這絕對是有史以來當生物學家最激動人心的時刻,"倫敦大學學院的進化遺傳學家Sean Stankowski說,"以前我們知道生物由遺傳密碼編程,但根本讀不到。現在我們能看到基因組里每一個A、T、G、C。"
Johannesson、Stankowski等人的基因組分析解釋了:某些物種如何保存多種適應的DNA序列,讓進化有了"記憶"。那些被浪拍打的礁石、那些沉默的蝸牛殼,原來都是活著的檔案庫。
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