狮子鱼基因研究了入侵威力的线索

是什么让红狮鱼(Pterois volitans)在大西洋海域成为如此成功和强大的入侵者,而在其原生的太平洋中却是如此羔羊般的存在?

北卡罗来纳州立大学的一项新研究调查了太平洋上的两个本地狮子鱼区域和大西洋的五个入侵区域,显示台湾地区的狮子鱼与巴哈马群岛之间存在最大的遗传相似性,这表明台湾附近的人口是入侵物种的来源。 。

狮子鱼在20世纪80年代中期被引入大西洋,很可能是海洋观赏水族馆贸易的结果。在大西洋,P. volitans与本土太平洋物种的行为不同。众所周知,狮子鱼在太平洋的原始水域中变得阴暗而隐蔽,从太平洋捕食者身上释放出来,成为大西洋上贪婪的食肉动物,造成大量的珊瑚鱼死亡,破坏经济上重要的石斑鱼和鲷鱼。此外,他们在生殖中与兔子竞争。

“P. volitans在大西洋海域有很多用途,”北卡罗来纳州立大学应用生态学研究助理教授,一篇描述该研究的论文的通讯作者Martha Burford Reiskind说。“它们在高密度下被发现,在某些情况下可以在大西洋每四天产卵一次;它们的卵可以在洋流上长距离传播,加剧了它们的蔓延。

“由于它们的有毒刺,它们也难以处理。人口增长如此之大,以至于控制它,而不是根除它,是主要目标。”

除了进一步了解重要的基因区域,当物种到达入侵范围时,这些区域显示出快速进化的证据,研究人员还检查了大西洋或太平洋狮子鱼是否是两种狮子鱼的杂种或组合。具体来说,研究人员想知道P. volitans是否与Pil里程合并,这是魔鬼火鱼。

“我们在大西洋样本中没有发现任何P.英里或混合动力的证据,”Burford Reiskind说。“但我们不能排除从太平洋引入大西洋的鱼类已经不是印度洋和太平洋物种之间的某种混合物。”

Burford Reiskind表示,该研究可能有助于其他侵入性事件。

“其中一些入侵者迅速适应新的环境。有哪些基因可以让它们成功入侵?”她问。“我们能否做出更好的预测,以便在太晚之前消灭像P. volitans这样的入侵物种?”

该研究由本科生和研究生在Burford Reiskind教授的保护遗传学课程中进行。在这个体验式项目中,学生收集样本,测序DNA,建立基因组文库,分析数据,并作为生物入侵中出现的论文的共同作者。

“当我们把这个项目作为一个班级时,我们不确定我们会发现什么,”Burford Reiskind说。“看到学生们学习如何对一个重要的保护问题进行基因组研究,这很有趣。”