图中描绘了三重装箱如何从F1杂交种中形成亲本物种基因组，左侧为进化时间尺度。资料来源：uux.cn/德克萨斯农工大学William Murphy博士及其同仁
（神秘的地球uux.cn）据德克萨斯A&M大学（考特尼·普莱斯）：德克萨斯A&M兽医和生物医学科学学院(VMBS)的探究人员和一个跨学科的兴办者团队察觉了有关猫进化史的新信息，阐释了猫——含有狮子、老虎和家猫等知名物种——如何进化成各异的物种，并揭示了猫的关于生活，我想说：清醒文案各异基因转变如何与生存能力有关，如嗅猎物的能力。
经由较为几种猫的基因组，该项目今日发表在《自然遗传学》上，合作探究人员理解了为什么猫的基因组比其他哺乳动物群体(如灵长类动物)更少繁琐的遗传变异(如DNA片段的重排)。它还揭示了猫DNA的哪些若干最有或许高效进化，以及它们如何在物种分化中发挥作用的新见解。
“我们的目标是更好地知晓猫是如何进化的，以及猫物种之间特征差异的遗传基础，”比尔·墨菲博士说，他是VMBS兽医综合生物科学教授，专门探究猫的官方古力娜扎评论进化。“我们期盼运用一些新技术来兴办更完整的猫基因组图谱。
“我们的察觉将为人们探究猫科疾病、行为和保护开启大门，”他说。“他们将更完整地知晓使每种猫都独一无二的基因差异。”
主题变奏曲
科学家们试图更好地理解的事情之一是，为什么猫科动物的染色体——包含皮毛颜色、大小和感受能力等特征的遗传信息的细胞结构——比其他哺乳动物群体更稳定。
墨菲说:“我们早就得知，各异物种的猫染色体相当相似。”。“例如，狮子和家猫的染色体差不多没有什么各异。与类人猿中普遍的状况相比，复制、重排和其他类型的详细算力芯片消息变异似乎要少得多。”
在灵长类动物中，这种基因变异导致了各异物种的进化——含有人类和类人猿。
墨菲说:“类人猿的基因组往往会断裂和重排，乃至人类的基因组也有相当不稳定的区域。”“这些变异或许会使某些人倾向于患有遗传疾病，如自闭症和其他神经疾病。”
墨菲察觉，猫和猿之间这种差异的核心似乎是所谓的片段复制的频率——DNA片段是基因组中其他地方察觉的其他DNA片段的高度相似的副本。
“灵长类基因组探究人员已然能够将这些片段重复与染色体重排联系起来，”他说。你的DNA中重复片段越多，染色体就越有或许重新排列，等等。
“我们经由较为众多猫物种的基因组察觉，猫只有在其他哺乳动物群体中察觉的片段重复的一小若干——灵长类动物实际上比猫多7倍。这是武汉演员阵容细节曝光引关注一个巨大的差异，如今我们相信我们理解了为什么猫的基因组更稳定，”他说。
较为灵长类动物和猫在进化时间尺度上某些基因变异数量的图表。致谢:uux.cn/德克萨斯A&M大学的威廉·莫菲博士及其同仁
(双螺旋)中的针
尽管猫的DNA中或许没有那么多大的基因重组，但它们依然有很多差异。经由他们的探究，墨菲和他的同仁如今更好地理解了猫DNA的哪些若干导致了这些变异，尤其是定义物种形成的变异，或物种之间的差异。
“事实证明，在X染色体的中心有一个很大的区域，大若干的基因重组都发生在这里，”墨菲说。“事实上，在这个区域内有一个叫做DXZ4的特定重复元素，证据告诉我们，这在很大程度上是至少两种猫物种的基因隔离的缘由，家猫和丛林猫。”
DXZ4是墨菲所说的卫星重复——它不是编码皮毛颜色等物理特征的典型基因，而是合作X染色体的三维结构，并或许在猫的物种形成中发挥重大作用。
“我们依然不得知精确的机制，但经由较为所有这些猫的基因组，我们可以更好地测量DXZ4在一个物种中相针对所有其他物种的进化速度。我们知晓到，DXZ4是猫基因组中进化最快的若干之一；它的进化速度比其余99.5%的基因组都要快，”他阐释道。
“由于它突变的速度，我们能够证明为什么DXZ4或许与物种形成有关，”墨菲说。
嗅出难以捉摸的基因
经由使用新的高度详尽的基因组序列，探究小组还察觉了嗅觉基因数量之间更清晰的联系，这些基因控制着猫的气味测试和民间行为的转变以及它们与周围生态的关系。
墨菲说:“由于猫是食肉动物，它们相当依赖嗅觉来察觉猎物，所以它们的嗅觉是它们的一个相当重大的组成若干。”“猫是一个相当多样化的家人，我们一直想知晓基因变异如何在各异种类的猫在各异生态中的嗅觉能力中发挥作用。
“狮子和老虎在关乎测试信息素的某些气味基因之间有很大的差异，信息素是各异动物释放到生态中的化学物质，用于交流有关身份，领土或危险的信息，”他持续说道。
“我们觉得这种巨大的差异与狮子是相当民间性的动物，日常在家人群体中，而老虎过着独居的日常有关。狮子对信息素和其他气味的依赖或许会缩减，由于它们常常在其他狮子周围，这反映在它们基因组中这种类型的基因较少，”他说。
另一方面，老虎需要能够在很大的范围内嗅出猎物并寻找配偶。
“普通来说，老虎有众多的嗅觉和信息素受体，”墨菲阐释说。“我们觉得这与它们领土的大小和它们日常生态的多样性直接有关。”
另一方面，家猫似乎失去了大范围的嗅觉基因。
他说，“假如它们不必走很远的路去寻找它们需要的东西，由于它们和人类日常在一起，自然挑选不会保留那些基因是有哲理的。”
墨菲转发说，他最喜欢的项目例子是捕鱼猫的气味受体，这是一种日常在东南亚的适应水生的野猫物种。
“我们能够表明，捕鱼猫保留了许多测试水研究气味的基因，这在陆生脊椎动物中是相当少见的特征，”他说。“随着时间的推移，所有其他种类的猫都失去了这些特定的基因，但捕鱼猫依然拥有它们。”
这种有关猫嗅觉基因的新信息是经由一种称为三重宁滨的基因组测序新方法做到的，这种方法允许探究人员对基因组中最艰难的区域开展测序。
这项新技术也使得分离双亲DNA变得更为轻松。
墨菲说:“有了特里欧·宁滨，你如今可以从F1杂种中提取DNA——这种动物的DNA在各异物种的双亲之间对半分割——并彻底分离双亲DNA，给你两套完整的DNA，每个双亲物种一套。”"过程更简易，结局更完整."
填空
该项目的最重大的结论之一是，猫的物种或许在许多方面相似，但它们的差异很重大。
墨菲说:“这些差异向我们展示了这些动物是如何完美地适应它们的自然生态的。”“它们是不可互换的，这对自然资源保护主义者和其他致力于保护或重启自然栖息地的物种的人来说是有价值的信息。
“例如，你不能假设来自苏门答腊和西伯利亚的老虎是一样的，”他说。“它们的生态相当各异，这些老虎种群或许已然进展出专门的基因适应能力，以合作它们在这些相当各异的地方生存。”
同样重大的是，科学家要认识到基因组中最难组装的若干或许是理解免疫和生殖等核心身体操控系统的核心。
“嗅觉基因并不是唯一面临测序和探究考验的基因。科学家们还奋斗对免疫和生殖基因开展测序，所以过去的探究缺少这类信息。想象一下，在没有所有若干的状况下，试图探究猫、人类或任何物种的遗传状况；这就是为什么组装完整的基因组很重大，”墨菲说。
当下，墨菲和他的团队将持续将最先进的基因组测序和组装技术使用于猫的基因组，以便尽或许多地填充有关猫的全球的信息。
这项探究是由德克萨斯A&M大学兽医综合生物科学VMBS教授比尔·墨菲和密苏里大学邦德生命科学中心基因组学教授韦斯·沃伦构思的。其他兴办关乎来自华盛顿大学、都柏林大学学院、西雅图操控系统生物学探究所、路易斯安那州立大学和盖伊·哈维海洋学中心的探究人员。