气候变暖降低了对盐度下降的多基因适应的速度和可预测性

气候变化使种群同时暴露于多种胁迫因子之下，然而我们对于新增一种胁迫因子如何改变对另一种胁迫的适应仍缺乏了解。由于气候变化，高纬度海岸生境正经历快速的盐度下降，对食物网和海洋环流造成严重影响。在此，我们从适应的速度、基因组响应及重复性三个方面，考察温度升高如何影响对盐度下降的适应。我们以模式桡足类 Eurytemora carolleeae（E. affinis 物种复合体的大西洋支系）进行了为期20至25代的重复 Evolve-and-Resequence 实验。在仅有盐度下降的条件下，重复选择系表现出涉及66个被选择单倍型区块的多基因响应，且随世代推进（至第20代）各重复系之间的平行性不断增强。适合度（产卵数）在最初四代显著下降，但随后经历了完全的进化拯救（Evolutionary Rescue），并于第10代恢复至祖先水平。相比之下，在盐度下降基础上施加温度升高，则显著降低了各选择系之间的平行性，并导致进化拯救延迟且不完全。两种选择情景仅有14%的被选择SNP共享，Gene Ontology 分析也显示受选择基因的功能类别大体不同。上述结果表明，在盐度下降中叠加变暖会改变盐度适应的基因组轨迹，减缓并阻碍进化拯救，同时降低多基因响应的重复性。我们的研究结果对于预测高纬度海岸生态系统在同时经历海洋淡化与变暖的真实多胁迫气候变化下的进化响应具有直接意义。

气候变化使种群同时暴露于多重胁迫之下，然而，我们对于增加一种胁迫因子将如何改变对另一种胁迫的适应，仍缺乏充分认识。作为气候变化的结果，高纬度沿海生境正经历盐度的快速下降，从而对食物网和海洋环流造成严重影响。在此，我们考察温度升高如何影响对盐度下降的适应，具体体现在适应的速度、基因组响应以及适应的可重复性方面。我们以模式桡足类Eurytemora carolleeae（E. affinis物种复合体的大西洋支系）为对象，开展了历时20至25代的重复Evolve-and-Resequence实验。在仅有盐度下降的条件下，各重复选择系表现出一种多基因响应，涉及66个受选择的单倍型区块，并且这些重复系之间的平行性在第20代之前持续增强。适合度（产卵数）在最初四代中急剧下降，但随后发生了完全的进化救援，到第10代时恢复至祖先水平。相比之下，在盐度下降选择系的基础上叠加温度升高，导致各选择系之间的平行性显著降低，同时进化救援出现延迟且不完全。两种选择制度之间仅有14%的受选择SNP为共有，且基因本体论分析显示，处于选择之下的基因在功能类别上在很大程度上彼此不同。这些结果表明，在盐度下降的基础上叠加增温，能够改变盐度适应的基因组轨迹，减缓并阻碍进化救援，并降低多基因响应的可重复性。我们的研究结果对于预测高纬度沿海生态系统在同时经历海洋淡化与增温时，对现实多重胁迫气候变化的进化响应具有直接意义。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.01.742181v1?rss=1

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