細菌促進物種形成

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為了一個物種分化成兩個物種,一個種群必須被分成不能雜交的群體。通常,這種生殖隔離源於遺傳不相容性,當地理屏障將群體分開時,遺傳不相容性就會出現,從而使它們在遺傳上彼此分離。然而,今天發表在《自然》雜誌上的一份報告描述了兩種密切相關的黃蜂物種的案例,對這兩種黃蜂來說,障礙不是河流,也不是山脈,而是一種微生物感染。新的研究表明,一種名為沃爾巴克氏體的細菌促進了這些黃蜂的進化。

沃爾巴克氏體是一種特別狡猾的細菌。為了確保儘可能多的黃蜂將微生物傳遞給下一代,沃爾巴克氏體透過母系遺傳,改變其雄性宿主的精子,使其只能與受感染的雌性繁殖。因此,這種配對產生的任何後代都將繼承該微生物。未受感染的後代只能來自未受感染的黃蜂之間的交配。(事實上,如果給予抗生素殺死沃爾巴克氏體,這兩種黃蜂物種可以雜交。)

在研究了許多可以將物種分隔開的遺傳障礙後,研究人員發現沃爾巴克氏體的存在是雜交最強大的障礙,因此也可能是最古老的障礙。“我們並不是說沃爾巴克氏體完全使兩種黃蜂物種在自然界中生殖隔離,但我們已經表明,細菌改變昆蟲繁殖的能力早於其他遺傳生殖障礙,”羅切斯特大學的團隊成員約翰·沃倫說。“這支援了沃爾巴克氏體可以促進宿主物種形成的論點。”

Kate Wong is an award-winning science writer and senior editor at 大眾科學 focused on evolution, ecology, anthropology, archaeology, paleontology and animal behavior. She is fascinated by human origins, which she has covered for more than 25 years. Recently she has become obsessed with birds. Her reporting has taken her to caves in France and Croatia that Neandertals once called home, to the shores of Kenya's Lake Turkana in search of the oldest stone tools in the world, to Madagascar on an expedition to unearth ancient mammals and dinosaurs, to the icy waters of Antarctica, where humpback whales feast on krill, and on a "Big Day" race around the state of Connecticut to find as many bird species as possible in 24 hours. Kate is co-author, with Donald Johanson, of Lucy's Legacy: The Quest for Human Origins. She holds a bachelor of science degree in biological anthropology and zoology from the University of Michigan. Follow Wong on X (formerly Twitter) @katewong

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