长期种群衰退和重组异质性塑造了美洲短吻鳄的基因组多样性

种群瓶颈导致的遗传多样性丧失，会显著影响物种对疾病、自然灾害及环境变化的适应能力。在过去175年间，美洲短吻鳄（\textit{A. mississippiensis}）种群因栖息地破坏和过度利用而经历数量下降，随后在持续保护工作的推动下实现恢复。尽管当前的普查种群数量已达数百万，微卫星数据却表明短吻鳄体内的遗传变异显著匮乏。利用从该物种地理分布范围内采集的19个个体的全基因组序列，我们量化了核苷酸多样性、杂合度、近交水平、种群历史以及精细尺度的重组率。我们发现，与许多脊椎动物相比，美洲短吻鳄基因组表现出较低的核苷酸多样性和较高的纯合性；但这些模式主要由大量短的纯合片段连续区（ROHs）所主导，而非由提示近期近交的长片段所造成。基于位点频率谱分析的种群历史重建支持这样一种结论：有效种群大小自上一个冰期开始以来经历了长期下降，这表明其遗传多样性的降低在很大程度上早于人类高强度开发利用时期。此外，我们揭示出一种高度结构化的重组图谱，其中重组在染色体远端区域持续升高，而在大片中央区域受到抑制。这种异质性与核苷酸多样性的基因组空间变异相关，提示重组图谱促成了种群扩张后纯合性的持续存在。总体而言，我们的结果强调，种群数量上的恢复并不必然等同于遗传层面的恢复，并展示了长期种群历史和基因组结构如何持续塑造这一“已恢复”物种的遗传多样性。

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🏷️ 种群瓶颈 基因组多样性 种群历史 重组率异质性 纯合片段ROH 保护遗传学