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遗传多样性有助于预防疾病

2019-04-18 15:09:57 • 来源：

对于适者生存至关重要 - 多样性是关键：来自莱布尼茨淡水生态学和内陆渔业研究所(IGB)的一组研究人员成功地通过实验证明遗传多样性使人群对疾病具有更强的抵抗力。

遗传多样性有助于预防疾病

为什么全世界的动植物物种在其特定物种中具有不同的遗传变异，即使它被认为是存活下来的“最适合的”基因库?根据进化生物学中的一个共同理论，它使物种能够更有效地应对环境的变化，例如疾病的发生。然而，很难获得支持这一理论的实验证据：毕竟，几乎不可能观察到大多数动植物物种的进化趋势如何发展 - 它们的生成时间太长。

实时进化变化

由IGB研究员和进化生态学家Ramsy Agha博士领导的研究小组现在研究了真菌寄生虫Rhizophydium megarrhizum的进化。这种寄生虫感染蓝藻种类Planktothrix，它在许多淡水中很常见。该团队将寄生虫暴露于宿主种群，这些种群的个体在遗传上彼此相同，或者由不同遗传变异构成的群​​体接种。由于真菌迅速繁殖，大约每天一次，科学家们监测其性能总共200天。“我们希望观察进化改变的实时在受控条件下，了解寄生虫是否以及如何快速适应遗传上同质和多样化的寄主，“Ramsy Agha解释道。

科学家允许改良Rhizophydium megarrhizum，但使寄主种群保持进化停滞状态。“我们能够很快地证明真菌适应基因同质的宿主，即仅仅三个月内，”Agha报道。这种适应性反映在这样的事实上：寄生虫设法粘附到宿主并更快地克服它们的防御机制，因此能够更快地繁殖。

宿主群体的遗传多样性减缓了寄生虫的适应

另一方面，如果蓝细菌在遗传上是多样的，则不会发生这些影响。寄生虫无法适应，疾病状态保持不变。蓝藻的遗传多样性明显减缓了寄生虫的适应性，增加了它们对疾病的抵抗力。

“我们的研究结果对于一般的生态系统研究也具有重要意义，因为它们有助于我们解释为什么人口的高度多样性可能对其保存有价值，”Agha说。他和他的团队希望接下来调查当不仅寄生虫，而且宿主群体被允许适应变化的条件时会发生什么。研究人员希望进一步深入了解疾病 - 通常被认为是一种消极现象 - 是一种促进和保护生物多样性的关键自然过程。

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