【世界新要闻】完整测序揭示沙漠动物秘密，“基因渗入”让狐狸在干旱炎热中生存

(资料图)

《自然·生态与演化》近日发表的一项遗传学研究显示，近缘物种的DNA转移到北非狐狸基因组(该过程也称“基因渗入”)促进了北非狐狸适应在撒哈拉沙漠的生存。研究结果揭示了生命得以在这个炎热干旱环境下维持的遗传和生理机制。

团队测序了82例个体的完整基因组。

图源：《自然·生态与演化》

撒哈拉沙漠是地球上最大的炎热沙漠。与生活在有水源地的物种不同，路氏沙狐和耳廓狐很少通过皮肤或呼吸流失水分，而且耳廓狐的肾脏还能储存水分。路氏沙狐与近亲赤狐两者居住的生态环境不同，但它们在撒哈拉沙漠的北部边缘有交集。

美国加州大学伯克利分校研究团队此次结合了基因组学和生理学方法，研究了动物在极端炎热的撒哈拉沙漠的适应机制。团队测序了82例个体的完整基因组，这些个体包括在不同时期占据撒哈拉沙漠的4个狐狸物种(路氏沙狐、赤狐、耳廓狐、苍狐)。他们发现路氏沙狐和一个耳廓狐近缘物种有一个相同的基因组区域，这个区域含有沙漠环境下被选择的与缺水时尿浓度相关的基因，他们还发现路氏沙狐的一个基因组区域渗入了最近扩散到北美的赤狐的基因组。

最后，团队比较了沙漠“特种兵”(路氏沙狐和耳廓狐)与来自北非和东亚的赤狐的血液和尿液的生理指标，发现沙漠“特种兵”在脱水情况下的储水能力更胜一筹。这与在非肾性失水和产热中起作用的基因受到选择的特征相吻合。

研究人员认为，生活在沙漠的不同狐狸物种之间共同的遗传变异，能帮助它们适应环境改变。