古怪生物有 229 对染色体,创动物王国的纪录

一种名为阿特拉斯蓝的不起眼的蝴蝶已被证实拥有所有动物中已知最多的染色体对。

难以捉摸的物种(大西洋多瘤菌 Polyommatus atlantica)原产于北非山区,每个细胞有多达 229 对。

从这个角度来看,大多数其他蝴蝶有 31 或 32 对。我们人类每个细胞的细胞核中有 23 对。

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有些植物的染色体比阿特拉斯蓝多,例如蝰蛇舌蕨(网状蛇舌)每个细胞有 720 条染色体。但那是因为他们最多可以有十个DNA组– 阿特拉斯蓝只有两个。

“当我们开始了解蝴蝶的进化时,我们知道我们必须对最极端、也有些神秘的阿特拉斯蓝蝴蝶进行测序,”第一作者夏洛特·赖特,英国惠康桑格研究所进化生物学家。

大西洋多瘤菌。(罗杰·维拉)

难以捉摸的阿特拉斯蓝是染色体进化的一个极端例子,科学家们热衷于更好地了解它。每个细胞中其基因的携带者都非常小,即使对于蝴蝶来说也是如此。

赖特和她的同事怀疑,在相对“快速”的三百万年时间里,蝴蝶的常染色体(非性染色体)变得严重支离破碎。

在数百次“分裂”事件中,最初的 24 条左右的祖先染色体成倍增加,变成了 229 条。断裂发生在 DNA 缠绕不那么紧密的点,因此更容易解开。

阿特拉斯蓝染色体的进化。(赖特等人,柯尔。生物。, 2025)

像这样的染色体变化通常被认为对生命有害,但阿特拉斯蓝蝴蝶已经存活了数百万年。

也就是说,它的性染色体在很大程度上抵抗了碎片化,这表明存在进化局限性。

“在其他种类的蝴蝶中也可以看到染色体分解,但不是在这个水平上,这表明这个过程有重要原因,我们现在可以开始探索,”西班牙进化生物学研究所的进化生物学家罗杰·维拉。维拉领导的团队为基因研究收集野生标本。

“染色体的重排也见于人类癌症细胞,”增加来自惠康桑格的基因组学家马克·布拉克斯特 (Mark Blaxter) 表示,“了解阿特拉斯蓝蝴蝶的这一过程可能有助于找到未来限制或阻止癌细胞出现这种情况的方法。

该研究发表在当前生物学.

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