鯽（Carassius auratus）廣泛分布于青藏高原以外的東亞地區(qū)，現(xiàn)已成為青藏高原分布最廣的外來魚類之一。在原產(chǎn)地，鯽魚存在有性生殖的二倍體和單性生殖的三倍體（胚胎基因組來源于卵子，精子雖然激活卵子啟動胚胎發(fā)育但不貢獻其DNA）兩種形式，是研究不同生殖方式生物在入侵過程中遺傳適應(yīng)的理想對象。 

　　近期，中國科學(xué)院水生生物研究所陳毅峰團隊以西藏外來種群和原產(chǎn)地種群為研究對象，利用全基因組重測序數(shù)據(jù)開展種群基因組研究，揭示了不同倍性鯽魚入侵西藏的基因組進化模式。研究發(fā)現(xiàn)，盡管二倍體外來種群來源于兩個具有顯著遺傳分化的遺傳聚類，且具有比這兩個遺傳聚類更高的種群遺傳多樣性，但在個體水平上，外來個體的基因組觀測雜合度比原產(chǎn)地個體減少了21.4%。此外，西藏外來種群單獨形成一個遺傳聚類，與原產(chǎn)地種群之間產(chǎn)生了顯著的遺傳分化（圖1）。 

圖1 基于基因組SNPs的鯽魚種群遺傳多樣性（a）和個體遺傳多樣性（b）及二倍體（c）和三倍體（d）的種群遺傳結(jié)構(gòu)。LL和CBL為外來種群 

　　在二倍體外來種群中檢測發(fā)現(xiàn)的近交、奠基者效應(yīng)和選擇性清除是導(dǎo)致個體遺傳多樣性降低和遺傳結(jié)構(gòu)變化的主要因素。而三倍體外來種群由于雌核發(fā)育的單性生殖方式產(chǎn)生相同基因型子代，使其避免或降低了近交和奠基者效應(yīng)對遺傳變異的影響，外來個體的遺傳多樣性與原產(chǎn)地個體相比未發(fā)生變化，外來種群與原產(chǎn)地種群之間也未形成遺傳分化。因此，遺傳變異在二倍體鯽魚的入侵過程中可能發(fā)揮相對更大的作用。從基因組進化的角度分析，鯽魚的單性生殖種群比有性生殖種群在新環(huán)境的適應(yīng)能力更強。研究還發(fā)現(xiàn)，選擇性清除區(qū)域的基因在功能上主要與胚胎發(fā)育和甘露糖苷酶活性有關(guān)，它們可能在二倍體鯽魚適應(yīng)高原極端環(huán)境過程中發(fā)揮重要作用。 

圖2 拉魯濕地國家級自然保護區(qū) 

　　對西藏外來鯽魚引入來源和倍性調(diào)查發(fā)現(xiàn)，西藏市場的鯽魚主要通過青藏公路和川藏公路分別從寧夏和四川的水產(chǎn)品市場中引入，由于宗教放生和養(yǎng)殖逃逸等原因進入西藏自然水體。拉魯、茶巴朗和扎西崗三個濕地中二倍體鯽魚數(shù)量占鯽魚總數(shù)量的百分比分別為60.9%、3.1%和0%，倍性分布與濕地的開放狀態(tài)相關(guān)。拉魯濕地（圖2）自上世紀九十年代末成為自然保護區(qū)以后不對外開放，鯽魚不能夠通過放生的方式直接進入濕地；而茶巴朗和扎西崗是開放性濕地，通過放生鯽魚可以直接進入濕地。隨著我國魚類育種和養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，市場上的三倍體鯽魚占絕對優(yōu)勢，因此形成開放性濕地的鯽魚以三倍體為主的現(xiàn)象。 

　　上述研究成果以“Genetic responses in sexual diploid and unisexual triploid goldfish (Carassius auratus) introduced into a high-altitude environment”和“Genetic diversity and population structure of the invasive populations of goldfish Carassius auratus complex in Tibet”為題分別發(fā)表在期刊Molecular Ecology和Biological Invasions上。水生所馮秀助理研究員為論文的第一作者，陳毅峰研究員和隋曉云高級實驗師為論文的共同通訊作者。該研究得到第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究（2019QZKK0501和2019QZKK0304）、國家自然科學(xué)基金（31601844）和中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項（XDA20050204）等項目資助。 

　　論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mec.16864; https://link.springer.com/article/10.1007/s10530-023-03027-1