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当扩散距离更远的物种更有可能与近缘种相遇并交配时，扩散与杂交可以通过反馈回路彼此强化，由此产生的基因流能够在其后代中重新引入增强扩散能力的等位基因。这一动态可能有助于解释为何复杂的扩散相关性状（例如昆虫的飞行能力）似乎会在同一支系内反复演化，但这一观点很少通过基因组数据进行检验。北美Gryllus属野蟋蟀为开展此类研究提供了一个极具潜力的系统；在该类群中，飞行能力似乎至少从无飞行能力的祖先那里独立恢复了九次。利用全基因组数据集，我们检验了三个关于Gryllus系统发育不一致性起源及扩散相关性状作用的预测。首先，我们发现，不完全谱系分选（incomplete lineage sorting，ILS）和杂交共同促成了Gryllus系统发育中广泛存在的基因树冲突，但若干冲突模式无法仅由ILS解释。多条证据表明，在深层和近期节点处均发生了基因渗入，从而形成了跨越多个谱系、具有网状结构的镶嵌式演化历史。其次，杂交不成比例地集中于具备飞行能力的谱系中，这支持了扩散能力能够增加种间基因流机会这一观点。第三，来自具备飞行能力谱系的基因渗入可能有助于解释系统发育中反复出现的性状逆转，这表明等位基因流动可能促成了无飞行能力祖先后代中飞行能力的重新出现。这些结果与如下观点一致：扩散—杂交反馈机制塑造了Gryllus的网状系统发育历史以及飞行能力的反复出现。更广泛地说，当忽略网状演化过程时，建立在二叉树基础上的性状演化模型可能会高估性状独立起源的次数。
扩散与杂交之间的反馈可能促进野外蟋蟀飞行能力的反复出现 | bioRxiv
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# 扩散与杂交之间的反馈可能促进野外蟋蟀飞行能力的反复出现
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Leonardo T Goncalves， David A Gray， Lisa A Treidel， Colin D Meiklejohn， Kristi L Montooth
doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.21.753268
Leonardo T Goncalves 1 内布拉斯加大学林肯分校； 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在持有人为作者 / 资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。
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发表于 2026 年 9 月 24 日。
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Leonardo T Goncalves， David A Gray， Lisa A Treidel， Colin D Meiklejohn， Kristi L Montooth
bioRxiv 2026.09.21.753268； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.21.753268
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Leonardo T Goncalves， David A Gray， Lisa A Treidel， Colin D Meiklejohn， Kristi L Montooth
bioRxiv 2026.09.21.753268； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.21.753268
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.21.753268v1?rss=1
🏷️ 扩散—杂交反馈 基因渗入 网状演化 不完全谱系分选 飞行能力演化