物種的適應性輻射（Adaptive radiation），即短期內大量爆發新物種并占領不同生態位的過程，能夠快速推動物種形成并豐富物種多樣性。高原鰍屬魚類（Triplophysa）是條鰍科魚類中物種多樣性最高的類群，也是青藏高原特有物種中數量最多的屬，具有生態多樣性和快速進化特征。生物地理學與分子生物學證據表明，高原鰍屬的起源和演化與青藏高原的隆升息息相關，是探究青藏高原隆升過程中物種適應性輻射的典型素材。已有研究針對適應性輻射的基因組分析表明，古老的基因滲透可能是促進物種適應性輻射的重要驅動力。 

　　中國科學院水生生物研究所何舜平研究員團隊選取了分布于青藏高原地區的18個具有代表性的高原鰍屬魚類物種，通過對全基因組序列的分析來還原高原鰍的復雜進化史。研究人員首先基于全基因組SNV重建了高原鰍屬魚類的系統發育關系，呈現出典型的網狀進化特點，提示不完全譜系分選或種間基因滲透事件的發生。對系統發育不一致的量化分析表明，相比不完全譜系分選，種間基因滲透是高原鰍屬魚類系統發育沖突的主要原因，高原鰍屬魚類物種間廣泛發生的基因流動事件得以確認（圖1）。 

圖1 高原鰍屬魚類的基因漸滲與種群動態歷史 

　　對西藏高原鰍（T. tibetana）及其它4個顯示強烈基因滲入信號的高原鰍屬魚類進行種群動態歷史和物種形成溯祖模擬分析，結果顯示，伴隨著青藏高原隆升和氣候周期性變化，高原鰍屬魚類物種的有效種群大?。?/span>Ne）也呈現出周期性的上升和下降。西藏高原鰍在Penultimate glaciation（PG）冰期后所呈現出來的有效種群大小和核苷酸多樣性（π）下降，結合生物地理學和地質學證據推測，可能與青藏高原第三次隆升過程中劇烈而不均勻的構造上升運動所造成的分布地隔離有關。研究還發現了大約在 0.24～9.87 百萬年前在西藏高原鰍和高原鰍屬魚類祖先進化枝之間發生的古代基因流事件的證據。 

　　為了探究高原鰍屬魚類適應高原極端環境的分子機制，研究人員基于滑動窗口對全基因組發生滲透區域的核苷酸多樣性、F_ST、重組率和Fd值等群體遺傳學參數進行比較分析，結果顯示，發生基因滲入的基因組區域展現了低重組率和低核苷酸多樣性的特征，這與發生選擇的基因區域有相似之處。本研究是對全基因組基因滲透促進物種適應性輻射的初步探索，也為進一步探究高原鰍屬魚類適應青藏高原的內在驅動力提供了新的思路。 

　　本研究由博士生錢雨婷等人完成，何舜平研究員與楊連東青年研究員為共同通訊作者。研究得到國家自然科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項、第三次新疆綜合科學考察等項目的支持。相關研究成果在線發表于Molecular Biology and Evolution（文章鏈接：https://doi.org/10.1093/molbev/msad129）。