Gorman_Dominica_1965_Anolis_oculatus

乔治·高曼(Dominica)

在1960年代和70年代’的进化细胞遗传学经历了极大的兴趣和研究。很大程度上要归功于乔治·戈曼(George Gorman)(右)和比较动物学博物馆的其他工作,在这一研究中,Anoles起了核心作用(一些历史细节 先前已发布在AA上)。他们的发现包括异质性染色体的出现,这是在显微镜下可明显区分的性染色体。 Anolis 种而不是其他。此外,高曼和同事发现 Anolis 具有异型性染色体的物种都具有雄性异配子,其中一些具有XX / XY系统,而另一些具有XXXX / XXY系统。来自近100个染色体 Anolis 在此期间检查了两个物种,其中约1/3的物种具有异型性染色体。 1980年,人们对染色体进化的兴趣减弱了’随着DNA序列数据的可访问性越来越高,但最近又有了部分性染色体的复兴。

性染色体已受到进化生物学家的越来越多的关注,因为它们除了参与性别确定外,还似乎在适应和物种形成中起特殊作用。因此,了解性染色体的进化方式可以为这些核心进化过程提供启示。在脊椎动物中,性染色体的研究主要集中在一些谱系上:哺乳动物,鸟类和蛇。在这些进化枝的每一个中,物种共享保守的祖先决定性别的基因座,并且其性染色体补体(与性别隔离的染色体组)的变异很少或没有变异(雄性杂种)–哺乳动物中的XY或雌性一夫多妻–ZW在鸟类和蛇中)。相反,硬骨鱼类,青蛙和壁虎在其性别决定基因座中经历了多次周转,换句话说,在某些物种中进化了一个新的性别决定基因座,并取代了祖先。这些谱系也具有多种性染色体补体。像这些类群一样,anoles表现出各种性染色体互补(XY,XXY和同型性染色体),但是,anoles中的性别决定基因座是否保守或发生更新仍有待确定。

在最近的一篇论文中 Evolution, 托尼·格兰伯 和同事(包括我本人)使用了许多来自基因组的anole核型数据和资源 卡罗林 基因组询问性染色体互补的变化是否反映了性染色体稳定或更新的历史。我们证明,即使大多数 Anolis 一个物种缺乏异形性染色体,该属中的所有物种都可能具有带有雄性异配子的性染色体。大多数物种中的X和Y在形态上根本无法区分。我们还发现  Anolis 性染色体源自一对常染色体祖先。我们得出了这些结论,它们结合了多种分析和独立的数据来源,包括系统发育比较分析,细胞遗传学和分子遗传学。作为奖励,我们产生了新的分子系统发育 Anolis 核型进化。这棵新的进化树包括216种-最多 Anolis 迄今已在分子系统发育中取样的物种。在进化生物学历史上经常出现的情况中(请参阅 达尔文和华莱士 要么 木村 王 & Jukes 举个例子)另一个研究 最近接受了Evolution 使用了一些相同的分子遗传学技术(qPCR) 得出类似的结论.

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性染色体补体的分布在修剪过的肛门系统发育上。尖端的圆圈代表性染色体的互补色:橙色– XY, blue –XXY和绿色代表具有细胞遗传学上无法区分的性染色体的物种。对具有恒星的物种进行了细胞遗传学分析。

Anolis 像鸟类,哺乳动物和蛇的性染色体一样,性染色体也来自单个祖先染色体对。不同于这些其他进化枝,Anoles的性染色体并没有全部退化到异形的程度。 Anolis 性染色体还可以提供一个很好的模型来研究大型物种丰富进化枝中的Y染色体退化(或缺乏Y染色体)。此外,有趣的是,在同态性染色体的谱系中,受异形性染色体(例如Haldane法则和性别特异性适应)影响的进化过程是否也同样受到支持。

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