大白鯊的 DNA 無法解釋。原因如下。
大白鯊的基因無法科學解釋。
動物的基因組可以深刻地揭示,但自從研究人員開始以來譯碼大白鯊 (卡卡羅多 Carcharias)脫氧核糖核酸20 多年前,他們的發現引發的問題多于答案。
2024 年,一個研究證實,與普遍想法相反,這種兇猛的海洋掠食者并不屬于單一的全球物種。
相反,似乎有三個不同的群體,它們都是生活在 10,000 年前的共同種群的后裔,在上一個冰河時代數量減少之前。現代群之一位于北太平洋,一個位于南太平洋和印度洋,一個位于北大西洋和地中海。
無論研究人員如何試圖使用進化模擬來解釋這些群體,他們都會繼續陷入一個又一個的死胡同。
“誠實的科學答案是我們不知道,”說研究資深作者加文·內勒 (Gavin Naylor) 是佛羅里達自然歷史博物館佛羅里達鯊魚研究項目主任。
雖然所有三個鯊魚群體的核 DNA 基本相同,但它們的線粒體 DNA 卻出奇地不同。
核 DNA 被包裝在細胞核內(因此得名),但線粒體 DNA 被包裝在線粒體內,線粒體為細胞產生能量。
與從父母雙方遺傳的核 DNA 不同,線粒體 DNA (mtDNA) 被認為在大多數情況下是從母親那里遺傳的多細胞動物–包括鯊魚.
由于線粒體DNA可以追蹤母系,因此保護生物學家多年來一直使用它來識別種群邊界和遷徙路徑。
然而,當涉及到大白鯊時,這種方法就行不通了。
即使在使用了全球最大的大白鯊數據集之一之后,研究人員還是空手而歸。
此前,科學家們懷疑線粒體DNA的變化是由于雌性鯊魚返回出生地進行繁殖——這一概念被稱為雌性哲學。
這一假設甚至得到了最近的觀察證據的支持,這些證據表明雖然雄性和雌性鯊魚都會長途跋涉,但雌性鯊魚會在交配時回家。
然而,當 Naylor 及其同事將這個想法付諸實踐時,它未能解釋線粒體 DNA 的組。內勒和他的團隊對來自世界各地的 150 條大白鯊的基因進行了測序,沒有發現雌性哲學的證據。
如果雌性只與某些種群繁殖,則核 DNA 中預計會出現一個小信號。“但這根本沒有反映在核數據中,”說內勒。
即使當該團隊進行了進化模擬,展示了鯊魚自上次共同祖先以來如何分裂成三類時,女性哲學假說也站不住腳。
“我想到了性別比例可能不同的想法——只有少數女性從一代到下一代對人口做出了貢獻,”解釋內勒。
這也無法解釋遺傳差異。隨著時間的推移而累積的隨機基因變化也是如此,稱為遺傳漂移。
科學家團隊認為“一種替代的進化機制必須在運作”。
但唯一已知的其他解釋是,自然選擇可能磨練了每個群體的線粒體 DNA,這似乎牽強附會。世界上只有2萬條大白鯊,相對來說,這是一個非常少的種群。內勒說,如果某些形式的線粒體 DNA 的進化中有一些有益的東西,那么它就必須將鯊魚從“殘酷致命”的東西中拯救出來。
他懷疑情況是否如此。拼圖的一塊顯然缺失了。
作者說:“在任何模擬中,在自然種群中觀察到的線粒體變異性從未重現過——即使在極端的女性哲學下,這表明其他力量也促成了這種不一致,”作者結束.
“同樣的方法將有利于其他鯊魚物種,以前根據遺傳數據假設雌性哲學。”
該研究發表在美國國家科學院院士.