研究人员发现,之前认为是波罗的海独特藻类物种的囊藻,实际上是普通囊藻的一个巨型克隆,可能是世界上最大的克隆。这一发现对预测在变化的海洋中海藻的未来具有重要意义。
哥德堡大学的研究人员发现,之前认为是波罗的海独特藻类物种的囊藻,实际上是普通囊藻的一个巨型克隆,可能是世界上最大的克隆。这一发现对预测在变化的海洋中海藻的未来具有重要意义。
在波罗的海的半咸水域,囊藻是主要的藻类物种,因为它是少数能耐受低盐度的藻类物种之一。
这种海藻从水面向下形成大的森林,深度可达10米。鱼苗、蜗牛和甲壳类动物在这里繁衍生息,海带森林还为大型鱼类提供了重要栖息地。这使得该物种成为研究人员感兴趣的研究对象。使用海洋物种的基因图谱是了解这些物种应如何管理的一种方式。
被错误认为是独立物种
“波罗的海正在进入一个更温暖且可能更清新的海水时期。在新的条件下,所有物种必须努力适应以生存,包括重要的囊藻,”哥德堡大学海洋生态学教授、期刊《分子生态学》新研究的主要作者之一凯尔斯廷·约翰内松表示。
通过DNA测序,研究人员发现,在波罗的海一种小型灌木状的海藻以前被认为是一个单独物种(称为狭囊藻),实际上是囊藻的一个克隆。该克隆通过水流传播原始雌性植株的碎片,形成新的种群并生长为新的囊藻个体。该克隆在博特尼亚海沿岸超过500公里的范围内扩展,从乌普兰的厄尔格伦德到乌梅奥以南,可能是世界上最大的任何生物的克隆。
一个克隆中有数百万个体
囊藻有独立的雄性和雌性植物,通常在有性受精后形成新的个体。
“这个克隆由数百万个体组成,在某些区域,它是完全占主导地位的,而在其他区域,它与性繁殖的囊藻个体共同生长。我们在波罗的海发现了几个其他大型克隆,但瑞典博特尼亚湾外的雌性克隆无疑是最大的克隆——真正的超级雌性,”负责基因分析的研究小组成员里卡多·佩雷拉说。
克隆的不确定未来
随着气候变化影响波罗的海,海藻克隆面临不确定的未来。没有持续的有性繁殖,种群的遗传物质很少发生遗传变化和适应。
“一个克隆几乎完全缺乏遗传变异,否则会有个体在种群中能够应对变化并使物种生存,”凯尔斯廷·约翰内松说。
爱沙尼亚的新物种
在调查过程中,哥德堡大学的研究人员还在爱沙尼亚海岸发现了一种新的海藻物种,这种海藻像小型海藻克隆一样,形态小而灌木状,但有雄性和雌性,并且只进行有性繁殖。这种海藻与囊藻关系非常密切,但在该区域目前与囊藻是生殖隔离的。