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表观遗传:应对气候变化的“灵丹妙药”?

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-03-22 12:40  浏览次数:0
摘 要:当前的气候变化速度超过历史事件1-2个数量级,这将使生物和生态系统难以适应。长期以来,人们一直认为,只有通过改变基因组成DNA
 当前的气候变化速度超过历史事件1-2个数量级,这将使生物和生态系统难以适应。长期以来,人们一直认为,只有通过改变基因组成——DNA碱基序列,才能进行适应。最近,DNA的另一种信息水平,即表观遗传学,已经成为人们关注的焦点。
 
 
一个国际团队使用波罗的海的一种三棘刺鱼,调查了表观遗传学是否以及如何促进适应。 GEOMAR Helmholtz海洋研究中心的生物学家Melanie Heckwolf博士说:“我们的实验表明表观遗传修饰会影响适应性,而且一代到一代的变化要小于以前的假设。”她是该研究的作者之一,该研究现已发表在《科学进展》上。
 
但是,DNA的变化与表观遗传学的变化有什么区别呢? “ DNA中编码的具有某些遗传性状的个体比其他人能更好地适应当前的环境。平均而言,这些个体可以更好地适应其环境,因此可以生存更长的时间并产生更多的后代。从长远来看,其特征被DNA编码将以自然选择为准。” GEOMAR的Britta Meyer博士解释说。然而,选择需要时间,面对迅速的气候变化,时间是稀缺的。
 
相反,表观遗传过程在化学上影响DNA的结构。它们激活或失活负责某些性状或对环境条件的响应的基因组区域。一方面,“稳定的”表观遗传标记通过自然选择,以与DNA本身相似的方式促进适应。另一方面,“诱导型”标记是在个体生命中可能发生变化的标记。从理论上讲,如果这种情况发生在父母的配子中,他们的后代就具有应对环境的优势。因此,许多科学家期望诱导型标记物能快速反应,从而确保面对快速变化的生物的生存。
 
 
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