動物所發(fā)現(xiàn)獸類社會組織與壽命存在關(guān)聯(lián)演化
哺乳動物,也稱獸類,擁有多種社會組織,如獨居、配對和群居等。群居形式多樣,包含以裸鼴鼠為代表的真社會和以金絲猴為代表的重層社會。群居還可根據(jù)成年雌性和成年雄性獨居或與多個異性共居的情況,劃分為一雄多雌、一雌多雄和多雄多雌。同時,不同哺乳物種的最大壽命也呈現(xiàn)較高多樣性,例如,一些鼩鼱類最長只能活2年,而弓頭鯨壽命可長達200多歲。目前,關(guān)于哺乳動物的社會組織和最大壽命之間是否存在協(xié)同演化尚不清晰。
2月1日,中國科學(xué)院動物研究所研究員周旭明團隊整合系統(tǒng)發(fā)育比較方法和組學(xué)方法,開展了社會性組織和壽命的跨物種比較研究。該研究利用系統(tǒng)發(fā)育比較分析方法對約1000種哺乳動物進行分析,發(fā)現(xiàn)群居物種比獨居物種更長壽。研究通過對社會組織與壽命的獨立模型和關(guān)聯(lián)模型的比較分析,發(fā)現(xiàn)在群居物種中短壽向長壽的轉(zhuǎn)化率更高(圖1)。上述研究表明壽命的演化依賴于社會組織的演化,即在哺乳動物中,社會組織與壽命之間存在關(guān)聯(lián)演化。
該研究通過對94種哺乳動物的腦轉(zhuǎn)錄組的比較分析,鑒定出31個在表達水平上共享的基因以及激素和免疫相關(guān)的通路參與了社會組織與壽命的關(guān)聯(lián)過程(圖2)。選擇壓力分析進一步識別出8個在社會組織和壽命中共享的基因,其表達水平顯著變化且受到自然選擇作用,這些共享的基因和通路可能在壽命和社會性的協(xié)同演化中發(fā)揮重要作用。
相關(guān)研究成果以Correlated evolution of social organization and lifespan in mammals為題,發(fā)表在《自然-通訊》(Nature Communications)上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金、北京市科學(xué)技術(shù)委員會和中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項的支持。澳大利亞西澳大學(xué)科研人員參與研究。
圖1.哺乳動物社會組織與壽命關(guān)聯(lián)演化
圖2.哺乳動物社會組織與壽命的分子機制探究
來源:中科院


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