光明日?qǐng)?bào)重慶4月27日電（記者黃漢鑫、張國(guó)圣）在脊椎動(dòng)物演化歷史上，基因突然翻倍的全基因組復(fù)制事件曾多次發(fā)生。有研究表明，脊椎動(dòng)物的共同祖先經(jīng)歷過一次全基因組復(fù)制事件，形成不穩(wěn)定的多倍體，就像電腦里重復(fù)存了兩套一模一樣的系統(tǒng)文件，很容易出錯(cuò)崩潰。而要活下去，生物必須經(jīng)歷一個(gè)叫“再二倍化”的過程，慢慢清理掉多余的基因副本，變回穩(wěn)定的“二倍體”狀態(tài)，從而適應(yīng)不同環(huán)境、發(fā)展出更多物種?？蛇@個(gè)過程到底是怎么觸發(fā)、怎么演化的，科學(xué)界一直沒搞清楚。

　　圍繞這一演化關(guān)鍵問題，西南大學(xué)徐洛浩、劉海平教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合德國(guó)科學(xué)院院士阿克塞爾·邁爾開展攻關(guān)，成功破解相關(guān)科學(xué)難題。

　　前期針對(duì)再二倍化的研究大多依賴于鮭魚、鱘魚等古老的多倍體類群，但其多倍化事件發(fā)生在幾億年前，時(shí)間過于久遠(yuǎn)，難以解析再二倍化的早期動(dòng)態(tài)過程和關(guān)鍵細(xì)節(jié)。而來(lái)自青藏高原的裂腹魚亞科魚類，為探索這一核心問題提供了難得的研究窗口，研究團(tuán)隊(duì)證實(shí)，裂腹魚類祖先在約3000萬(wàn)年前經(jīng)歷了一次同源多倍化事件，是目前已知脊椎動(dòng)物中最年輕的同源多倍體之一。

　　為了揭開這一演化奧秘，研究團(tuán)隊(duì)深入青藏高原，開展野外實(shí)地調(diào)研與實(shí)驗(yàn)分析，還通過人工繁育高原魚類，獲取了理想的研究樣本，成功攻克了多倍體基因組分析的技術(shù)難題。團(tuán)隊(duì)選取高度特化的裂腹魚代表物種——拉薩裸裂尻魚，完成了其基因組的精準(zhǔn)測(cè)序與分析，再結(jié)合高精度細(xì)胞實(shí)驗(yàn)，首次完整還原了裂腹魚再二倍化從開始到逐步推進(jìn)的全過程。

　　研究最終探明，不對(duì)稱染色體融合是啟動(dòng)再二倍化的關(guān)鍵“觸發(fā)器”，正是這一關(guān)鍵結(jié)構(gòu)性變異，驅(qū)動(dòng)了多倍體的“瘦身”與穩(wěn)定。且再二倍化并非隨機(jī)發(fā)生，而是以融合位點(diǎn)為起點(diǎn)，逐步擴(kuò)展到整條染色體，呈現(xiàn)出清晰的階段性和方向性。

　　這一研究成果補(bǔ)上了脊椎動(dòng)物從混亂多倍體到穩(wěn)定二倍體演化鏈條上的關(guān)鍵一環(huán)，不僅幫我們理解了脊椎動(dòng)物如何一步步演化出復(fù)雜多樣的物種，也為認(rèn)識(shí)人類自身基因組的起源提供了重要線索。該成果揭示的演化機(jī)制，也有望為理解脊椎動(dòng)物早期基因組演化提供統(tǒng)一的理論框架。

　　《光明日?qǐng)?bào)》（2026年04月28日 08版）