揭示沿海骨螺过去与未来局部适应的非生物和生物驱动因素

预测种群能否在快速环境变化下持续存在，需要识别驱动局部适应的生态因素，揭示其遗传基础，并理解适应性变异将如何响应未来的选择。在此，我们结合景观基因组学、环境数据和进化模拟，识别塑造北美西海岸1500公里范围内低扩散能力海岸骨螺 Nucella canaliculata 适应性的选择力量，确定其基因组基础，并预测其未来的进化响应。 我们发现，全基因组变异与非生物环境变异（即平均 pH）和生物环境变异（即其猎物物种加州贻贝 Mytilus californianus 的贝壳横截面厚度）均存在强关联。这些模式由两个大效应位点支撑，其中包括一个与 pH 耐受性相关的生物矿化基因，以及一个位于硫胺素转运蛋白附近、与猎物贝壳厚度相关的位点。 基因组偏移分析和群体遗传学模拟进一步预测，持续进行的海洋酸化将破坏现有的适应格局，并在高纬度种群中导致适应不良；同时，进化结果还将受到基因流的强烈影响，因为基因流决定了适应性等位基因在物种分布范围内传播的速度。综上，这些发现揭示了生物和非生物选择压力如何塑造适应性的基因组变异，并为预测未来全球变化下的进化响应提供了一个框架。

预测种群能否在快速环境变化下持续存在，需要识别驱动局域适应的生态因素，揭示其遗传基础，并理解适应性变异将如何响应未来的选择。在此，我们结合景观基因组学、环境数据和进化模拟，识别塑造北美西海岸1500公里范围内低扩散能力海岸骨螺 Nucella canaliculata 适应性的选择力量，确定其基因组基础，并预测其未来的进化响应。

我们发现，全基因组变异与非生物因素变异（即平均 pH）和生物因素变异（即其贻贝猎物物种 Mytilus californianus 的壳体横截面厚度）均存在强关联。这些模式由两个大效应位点所支撑，其中包括一个与 pH 耐受性相关的生物矿化基因，以及一个位于硫胺素转运蛋白附近、与猎物壳厚相关的位点。基因组偏移分析和种群遗传学模拟进一步预测，持续进行的海洋酸化将扰乱现有的适应性格局，并在高纬度种群中产生适应不良；而进化结局又强烈受到基因流的影响，因为基因流决定了适应性等位基因在该物种分布范围内传播的速度。总体而言，这些发现揭示了生物和非生物选择压力如何塑造适应性基因组变异，并为预测未来全球变化下的进化响应提供了一个框架。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.21.746321v1?rss=1

🏷️ 局部适应 景观基因组学 海洋酸化 基因流 基因组偏移 骨螺