海洋单细胞真核生物中丰度与遗传多样性的广泛解耦及显著的局部遗传结构化

丰度、连通性与遗传多样性如何在空间上协变，仍然是进化生物学中的核心问题。我们利用一个以线粒体细胞色素 c 氧化酶亚基 I（COI）为目标标记的全球环境 DNA 宏条形码数据集，考察了海洋真核生物中基于宏条形码推断的丰度、核苷酸多样性与空间遗传连通性之间的关系。我们发现，丰度与遗传多样性之间普遍存在但并不完全的解耦，尤其在线虫单细胞谱系中更为明显。相比之下，丰度、多样性和连通性的距离衰减模式在真核生物中总体相似，并且与细胞性状的关联更强。聚焦于伊比利亚半岛，我们重建了以局地为中心的单倍型网络，以量化种内遗传变异的空间组织。单细胞谱系表现出更强的局地遗传结构，而多细胞生物则呈现出更清晰的大尺度生物地理分区。总体而言，我们的结果揭示了真核生物之间共享的生物地理组织格局，同时表明，仅依赖基于丰度的生物多样性度量无法充分捕捉进化与种群统计过程，尤其是在微生物类群中。

丰度、连通性和遗传多样性如何在空间上协变，仍然是进化生物学中的核心问题。我们利用一个以线粒体细胞色素 c 氧化酶亚基 I（COI）为靶标的全球环境 DNA 宏条形码数据集，考察了海洋真核生物中基于宏条形码推导的丰度、核苷酸多样性和空间遗传连通性之间的关系。我们发现，丰度与遗传多样性之间存在广泛但不完全的解耦，尤其见于单细胞谱系。相比之下，丰度、多样性和连通性的距离衰减模式在真核生物中总体相似，并且与细胞性具有更强的关联。聚焦于伊比利亚半岛，我们重建了以局部地点为中心的单倍型网络，以量化种内遗传变异的空间组织。单细胞谱系表现出更强的局部遗传结构，而多细胞生物则呈现出更清晰的大尺度生物地理分区。总体而言，我们的结果揭示了真核生物之间共享的生物地理组织，同时表明，单纯基于丰度的生物多样性指标无法充分捕捉进化和种群统计过程，尤其是在微生物类群中。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.16.738895v1?rss=1

🏷️ 海洋单细胞真核生物 环境DNA宏条形码 遗传多样性 空间遗传结构 生物地理 种群连通性