近日，春城晚报-开屏新闻记者从中科院昆明动物研究所获悉，科研人员重建了企鹅演化历程，发现大约万年前企鹅的祖先在古西兰地区出现了；大约万年前，现代企鹅的共同祖先出现在了古南美洲。另外，研究还揭示了企鹅适应寒冷环境的潜在分子机制。
中科院昆明动物研究所供图
企鹅具备鸟类中最强的潜泳能力，具有适应海洋生态系统和极端生态系统的形态、生理等特征，是研究生物二次适应水生环境的范例，也是研究生物适应地球极端环境的重要对象。同时，企鹅作为全球变化对生态系统健康影响的哨兵，对环境变化也非常敏感。
中国科学院昆明动物所生物多样性基因组学研究员团队与华大生命科学研究院合作的研究团队合作，在全球范围收集了几乎所有已知的74种企鹅的形态及地理等数据，构建了现存企鹅和近代灭绝企鹅的高质量基因组数据集，通过多学科联合的方式，厘清了企鹅成员之间的演化关系，重建了企鹅的演化历史。
研究发现，大约万年前的时候，企鹅的祖先在古西兰地区出现了。大约万年前，现代企鹅的共同祖先出现在了古南美洲。它们向南极洲扩散并首先在南极半岛和南极大陆分化形成了王企鹅属，之后，其他现代企鹅分支也先后出现。
研究还揭示了企鹅对寒冷环境适应以及水下生活的潜在分子机制。在六千多万年以来，企鹅形体型逐渐趋向小型化；喙、四肢等形态特征逐渐转变为更适合海洋环境的特征；企鹅的物种数目由于冰期事件的影响，也与温度呈现了相反的变化趋势。同时，在演化速率方面，帝企鹅等高纬度的企鹅具有比低纬度企鹅显著更快的演化速率，表明了南极极端环境给高纬度企鹅带来了较大的环境压力，伴随冰期和气候波动等环境事件，进一步推动了企鹅的迁徙、演化与分化，在一定程度上也促进了高纬度物种对极端环境的适应。此外，研究还找到了一系列与体温调节、味觉偏好、肢体发育、骨骼生长和免疫系统等多相关的受到选择的基因，揭示了企鹅对寒冷环境适应以及水下生活的潜在分子机制。
中国科学院昆明动物研究张国捷教授和丹麦哥本哈根大学的TheresaL.Cole博士是论文共同通讯作者。深圳华大生命科学研究院的周程冉博士和生物信息分析师方妙全是论文的共同第一作者。该项目得到了科技部国家重点研发计划“海洋环境安全保障”专项、中国科学院国际伙伴计划、国家自然科学基金、维拉姆基金会及深圳国家基因库的支持。该项目也属于万种鸟基因组计划项目。
春城晚报-开屏新闻记者杨质高实习生刘姿妤
责编徐红
校对猫恩泊
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终审王云
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