危险中的古代爬行动物：Tuatara的好奇基因组，不是蜥蜴的脆弱物种

国际科学家与毛利人部落Ngātiwai联手对罕见的爬行动物（tuatara）的基因组进行了测序，发现了tuatara进化过程中的一些独特方面。基因组序列将使比较研究能够更好地了解the猴及其远亲：其他爬行动物，鸟类和哺乳动物的进化。阐明tuatara的生物学特性将有助于保护这种脆弱的物种。

概括

一个全球研究人员团队已与毛利部落Ngātiwai合作，对tuatara的基因组进行了测序，该物种是新西兰罕见的爬行动物。他们的工作发表在科学杂志《自然》上，为了解这一古老物种的进化奠定了基础，并可以为保护这一物种的保护工作提供信息。这项研究包括奥塔哥大学和EMBL欧洲生物信息学研究所（EMBL-EBI）的合作者。

图阿塔拉船体小而鳞片状，尾巴尖尖，脚爪抓紧，似乎在所有箱子上打勾，就像一只蜥蜴，但事实并非如此。这种古老的爬行动物是生命树Sphenodontia上其自身进化分支的唯一幸存者。迄今为止，生物学家们尚未就tu猴的进化史达成共识–它们是否与鸟类，鳄鱼和乌龟关系更密切，或者它们是否起源于蜥蜴和蛇的祖先。

EMBL-EBI的Ensembl比较基因组学研究负责人Matthieu Muffato说：“我们的研究证实，蜥蜴和蜥蜴的祖先已经繁殖了tuatara。”“长期的独立进化解释了为什么我们发现tuatara基因组与其他脊椎动物截然不同的原因。”

生物的好奇心

“ tuatara基因组比人类基因组大得多，并且具有独特的构成。它包含许多重复的DNA片段，这些片段是该物种特有的，并且没有已知的功能。” EMBL-EBI的脊椎动物注释协调员Fergal Martin解释说。

tuatara基因组的序列揭示了这种爬行动物生活方式的许多方面。尽管tu猴主要是夜行性动物，但它们的DNA携带着大量与色觉有关的基因，这可能有助于日活跃的幼虫从其捕食者中逃脱。

如果他们在少年时代的变迁中幸存下来，那么tuatara可以活到100岁以上。科学家研究了一些与保护人体免受衰老有关的基因后发现，tu鱼具有的这些基因比尚未检查的任何其他脊椎动物都要多。

“这会是它们长寿命的关键之一吗？奥塔哥大学教授兼研究小组负责人Neil Gemmell说：“ Tuatara似乎也不会感​​染很多疾病，因此寻找哪些遗传因素可以保护它们免受感染是我们研究的另一个重点。”

易受攻击的图标

“无论是毛利人还是生物学家，tuatara都是标志性物种。它具有独特的生物学特性，其基本体形在进化过程中并未发生太大变化，因此，对于我们来说，了解蜥蜴，蛇和and蜥蜴的共同祖先是什么样子，这是一个珍贵的物种。” EMBL-EBI服务。

科学家希望，他们对tu的基因组和生物学的发现将为保护这种不寻常的爬行动物的保护工作提供参考。在800年前，第一批人类定居者带来入侵性掠食者（例如老鼠）之前，Tuatara曾在新西兰蓬勃发展。图阿塔拉人极其缓慢的生命周期与其掠食性动物的多样性是无法比拟的：在繁殖方面，图阿塔拉人沿着风景优美的路线行驶。他们有时需要超过10年的时间才能达到性成熟，而且他们每两到五年才生育一次。尽管根据世界自然保护联盟《濒危物种红色名录》，该物种的保护状况“最不被关注”，但该图阿塔拉犬仍依靠积极的保护管理来防止在其生存的岛屿上建立入侵物种。

“很早就很清楚，我们所有人的主要目标是开发新知识，以改善该物种的保护。我们同意与Ngātiwai合作以实现该目标，同时还寻找机会分享可能从这项研究中获得的其他利益。我相信这是一个知情的合作伙伴关系，是该项目成功的重要推动因素，远远超出了对基因组测序的科学成就。” Gemmell说。

参考：Neat J. Gemmell，Kim Rutherford，Stefan Prost，Marc Tollis，David Winter，J。Robert Macey，David L. Adelson，Alexander Suh，Terry Bertozzi，JoséH. Grau，克里斯Organ，Paul P.Gardner，Matthieu Muffato，Mateus Patricio，Konstantinos Billis，Fergal J.Martin，Paul Flicek，Bent Petersen，Lin Kang，Pawel Michalak，Thomas R.Buckley，Melissa Wilson，Yuanyuan Cheng，Hilary Miller，Ryan K. Schott，Melissa D.Jordan，Richard D.Newcomb，JoséIgnacio Arroyo，Nicole Valenzuela，Tim A.Hore，Jaime Renart，Valentina Peona，Claire R.Peart，Vera M.Warmuth，Lu Zeng，R.Daniel Kortschak，Joy M Raison，ValeriaVelásquezZapata，吴志强，Didac Santesmasses，Marco Mariotti，RodericGuigó，Shawn M.Rupp，Victoria G.Twort，Nicolas Dussex，Helen Taylor，Abe Hideaki Abe，Donna M.Bond，James M.Paterson，Daniel G穆尔卡西（Mulcahy），凡妮莎（Vanessa L. Gonzalez），查尔斯·G·巴比耶（Charles G. Barbieri），达斯汀·P·德梅（Dustin P. DeMeo），斯蒂芬·帕宾格（Stephan Pabinger），特蕾西·范·斯蒂金（Tracey Van Stijn），香农·克拉克（Shannon Clarke），奥利夫（Oliv） er Ryder，Scott V.Edwards，Steven L.Salzberg，Lindsay Anderson，Nicola Nelson，Clive Stone和Ngatiwai信托委员会，2020年8月5日，自然.DOI：
10.1038 / s41586-020-2561-9

这项工作是由惠康基金会共同资助的。