一塊凍結的基因組改寫了我們對鳥類進化的理解
澳大利亞昆士蘭的一只巨果鳩。解開一個基因之謎揭示了火烈鳥和鴿子的結的基因親緣關系比以前想象的要遠。來源：uux.cn/Daniel J.Field
（神秘的組改地球uux.cn）據佛羅里達大學：6500萬年前，一顆巨大的寫們流星給大多數恐龍帶來了厄運。但不是對鳥全部。在滅絕事件之后，類進理解鳥類——嚴格來說是塊凍恐龍本身——蓬勃發展。
科學家們花了幾個世紀的結的基因時間，試圖將大約10000種鳥類組織和分類成一個清晰的組改家譜，以了解最后幸存的寫們恐龍是如何布滿天空的。廉價的對鳥DNA測序本應使這一點變得簡單，就像它對無數其他物種所做的類進理解那樣。
但是塊凍鳥類已經做好了欺騙我們的準備。
在4月1日發布的結的基因兩篇新研究論文中，科學家們透露，組改6500萬年前的另一個事件誤導了他們對鳥類真實家族史的了解。他們發現，一條染色體的一部分在時間上冷凍了數百萬年，它拒絕與附近的DNA混合在一起。
這一部分僅占鳥類基因組的2%，使科學家相信大多數鳥類可以分為兩大類，火烈鳥和鴿子是進化上的近親。更準確的家譜解釋了基因組中誤導性的部分，它確定了四個主要群體，并確定火烈鳥和鴿子的親緣關系更為遙遠。
發表在《美國國家科學院院刊》上的這篇論文的資深作者、佛羅里達大學生物學教授愛德華·布勞恩博士說：“我的實驗室研究鳥類進化問題的時間比我想的要長。我們不知道會有很大一部分基因組表現異常。我們有點偶然發現了它。”
Braun監督了由加州大學圣地亞哥分校計算機工程教授Siavash Mirarab領導的一個國際合作團隊，公布了他們的證據，證明這段粘性的DNA混淆了鳥類進化的真實歷史。Mirarab和Braun還為發表在《自然》雜志上的一篇配套論文做出了貢獻，該論文概述了由哥本哈根大學的Josefin Stiller領導的最新鳥類家譜。
這兩篇論文都是由浙江大學的張國杰、洛克菲勒大學的Erich Jarvis和哥本哈根大學的Tom Gilbert領導的B10K鳥類基因組學項目的一部分。
兩個相互排斥的鳥類家譜。頂部的家譜將火烈鳥和鴿子分別用藍色和藍綠色緊緊地聚在一起，而底部的家譜則沒有。頂級家譜是圍繞著恐龍滅絕前鳥類基因組的扭曲而建立的。在考慮了這些基因組變異后，底部的家譜可能更準確。來源：uux.cn/Edward Braun
十年前，Braun和他的合作者為Neoaves拼湊出了一個家譜，這個群體包括了絕大多數鳥類。根據48個物種的基因組，他們將Neoaves分為兩大類：鴿子和火烈鳥分為一組，其余分為另一組。今年，當使用363個物種重復類似的分析時，出現了一個不同的家譜，將鴿子和火烈鳥分為兩個不同的群體。
有了兩個相互排斥的家譜，科學家們開始尋找可以告訴他們哪棵樹是正確的解釋。
Braun說：“當我們觀察單個基因及其支持的樹時，突然發現所有支持老樹的基因都在一個位置。這就是整個事情的開始。”。
在調查這個地方時，布勞恩的團隊注意到，經過數百萬年的性繁殖，它并沒有像應該的那樣混合在一起。像人類一樣，鳥類將父親和母親的基因結合到下一代中。但鳥類和人類在制造精子和卵子時，首先將從父母那里遺傳的基因混合在一起。這個過程被稱為重組，它通過確保沒有兩個兄弟姐妹完全相同來最大限度地提高物種的遺傳多樣性。
布勞恩的團隊發現證據表明，在恐龍消失前后的數百萬年里，一條鳥類染色體的一部分抑制了這種重組過程。滅絕事件和基因組異常是否相關尚不清楚。
結果是，在這段冷凍的DNA中，火烈鳥和鴿子看起來很相似。但考慮到整個基因組，很明顯，這兩個群體的親緣關系更為遙遠。
布勞恩說：“令人驚訝的是，這段被抑制的重組期可能會誤導分析。”。“因為它可能會誤導分析，所以在未來6000多萬年內，它實際上是可以檢測到的。這是最酷的部分。”
這樣一個謎也可能潛伏在其他生物的基因組中。
布勞恩說：“我們在鳥類身上發現了這個誤導性區域，因為我們在鳥類基因組測序上投入了大量精力。”。“我認為其他物種也有類似的情況，但目前還不清楚。”
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