研究了酵母菌的遺傳物質(zhì)(或基因組)在資源有限的環(huán)境條件下將如何發(fā)生變化,主要內(nèi)容是考察大腸桿菌遺傳型的生成細(xì)胞以及它們?cè)谄渲醒莼沫h(huán)境條件會(huì)如何影響其后代種群的多樣性和穩(wěn)定性。
資源匱乏產(chǎn)生的生存壓力會(huì)造成基因組發(fā)生重組的頻率。壓力造成物種種群中出現(xiàn)更多遺傳變異的個(gè)體，其中就有一部分會(huì)被證明在艱難環(huán)境下具有更強(qiáng)適應(yīng)性。事實(shí)上，此前的研究已經(jīng)證明了新的遺傳變異是與生存壓力相關(guān)聯(lián)的。
在那些含有對(duì)環(huán)境壓力適應(yīng)遺傳基因的酵母菌與它們的祖先之間出現(xiàn)了生殖隔離。這一實(shí)驗(yàn)證明了，至少在低等菌類中，地理隔離并非是產(chǎn)生新種的必要條件。
研究的一個(gè)非常重要的特點(diǎn)就在于大多數(shù)研究都著眼于研究這些生物在良好環(huán)境下的表現(xiàn)，而我們的實(shí)驗(yàn)則要求將酵母菌至于幾乎“饑荒"的環(huán) 境中。這樣的情況可能也正是在自然界中真正的物種所面臨的情況，當(dāng)環(huán)境發(fā)生迅速改變，種群中部分成員發(fā)生遺傳變異，以更好地適應(yīng)新環(huán)境。與饑餓的環(huán)境設(shè)置 相似，突然變化的溫度條件，更高等級(jí)物種的入侵等等，這些都會(huì)構(gòu)成環(huán)境壓力的來(lái)源，并對(duì)未來(lái)開(kāi)展在其他星球上對(duì)生命現(xiàn)象的搜尋有所幫助。
實(shí)際上，貫穿這些實(shí)驗(yàn)始終的一個(gè)重要目的便是，透過(guò)在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)這些單細(xì)胞生命進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究，我們希望能夠了解任何具有自我復(fù)制能力，由信息分子編碼確定內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及功能的所有其他生命體種群演化的節(jié)奏與路徑。
想要提請(qǐng)?zhí)祗w生物學(xué)研究同行們注意的是有關(guān)分化的線索，不管是新陳代謝系統(tǒng)中的不同蛋白質(zhì)，某一物種種群中不同的基因型，單個(gè)細(xì)胞中不 同的基因組，或是多細(xì)胞生命體內(nèi)不同的細(xì)胞。在這些情況下，分異開(kāi)啟了一扇門(mén)，不僅通往競(jìng)爭(zhēng)，也產(chǎn)生了不同變種之間的相互合作以及分工形式的產(chǎn)生。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，不管它們的遺傳密碼如何，在其他星球上的生命體也應(yīng)當(dāng)發(fā)生了分化變異。因此，我們應(yīng)當(dāng)留意那些由更加復(fù)雜的生命體下的線索，而 不僅僅是盯著那些zui簡(jiǎn)單的生命體。
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