科學(xué)家首次破譯鉤盲蛇基因組揭秘孤雌生殖奧秘

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2025-04-03 13:52:33 央廣網(wǎng)

在自然界中，大多數(shù)動(dòng)物需要父母雙方才能繁衍后代,，但鉤盲蛇卻是個(gè)例外,。全球所有的鉤盲蛇都是雌性,，無(wú)需交配就能獨(dú)自生下后代,。

科學(xué)家首次破譯鉤盲蛇基因組

最近，中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所的研究團(tuán)隊(duì)首次破譯了鉤盲蛇的基因組,，揭示了這場(chǎng)進(jìn)化奇跡的奧秘,。該研究成果已在國(guó)際期刊《科學(xué)進(jìn)展》上發(fā)表。

鉤盲蛇體長(zhǎng)僅十幾厘米,，形似蚯蚓,，是世界上已知最小的蛇類之一，主要以螞蟻和白蟻為食,。由于體型微小且常通過(guò)花盆土壤被無(wú)意中傳播,，因此也被稱為“花盆蛇”。

鉤盲蛇有一門絕技叫作孤雌生殖,，即全球所有的鉤盲蛇都是雌性,，無(wú)需交配就能獨(dú)自生下后代。更特別的是,，普通動(dòng)物通常只有兩套染色體,，分別來(lái)自父母的精子和卵子的結(jié)合，而鉤盲蛇卻有三套完整的染色體,。

鉤盲蛇是如何得到這三套基因的呢,？研究發(fā)現(xiàn)，鉤盲蛇的祖先可能在4100萬(wàn)年前經(jīng)歷了兩次跨物種“聯(lián)姻”,，意外獲得了三套染色體,，并通過(guò)染色體融合實(shí)現(xiàn)了基因組的穩(wěn)定傳遞。

自然界中確實(shí)存在一些類似的三倍體孤雌繁殖動(dòng)物,，例如某些壁虎,、鞭尾蜥，以及少數(shù)魚類和兩棲動(dòng)物等,。不過(guò),，像鉤盲蛇這樣能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定以此方式繁衍，并廣泛分布在除南極洲之外各大洲的物種仍屬罕見,。

傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,，一個(gè)純孤雌繁殖的脊椎動(dòng)物種群可能在幾萬(wàn)代之內(nèi)就走向衰亡。然而,，鉤盲蛇已經(jīng)在無(wú)性繁殖的道路上頑強(qiáng)地走了數(shù)千萬(wàn)年,。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，鉤盲蛇三套染色體間存在天然兼容性,，避免了多套基因之間的沖突,。此外，在鉤盲蛇的卵巢細(xì)胞中,，高度表達(dá)著各種DNA修復(fù)酶,，這些酶能夠及時(shí)修補(bǔ)傳代過(guò)程中DNA的損傷和復(fù)制錯(cuò)誤，使其后代基因組得以保持健康穩(wěn)定，不會(huì)因長(zhǎng)期無(wú)性繁殖逐漸劣化而被淘汰,。

這項(xiàng)研究成果打破了關(guān)于孤雌生殖動(dòng)物面臨進(jìn)化困境的傳統(tǒng)認(rèn)知,，有助于理解動(dòng)物多樣化生殖方式的起源，為探索其他類群的染色體演化歷史和物種多樣性保護(hù)提供了新思路,。

(責(zé)任編輯：張小花 TT1000)

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