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Climate change selects for heterozygosity in a declining fur seal population

机译：气候变化在海狗数量减少的情况下选择了杂合性

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Global environmental change is expected to alter selection pressures in many biological systems, but the long-term molecular and life history data required to quantify changes in selection are rare. An unusual opportunity is afforded by three decades of individual-based data collected from a declining population of Antarctic fur seals in the South Atlantic. Here, climate change has reduced prey availability and caused a significant decline in seal birth weight. However, the mean age and size of females recruiting into the breeding population are increasing. We show that such females have significantly higher heterozygosity (a measure of within-individual genetic variation) than their non-recruiting siblings and their own mothers. Thus, breeding female heterozygosity has increased by 8.5% per generation over the last two decades. Nonetheless, as heterozygosity is not inherited from mothers to daughters, substantial heterozygote advantage is not transmitted from one generation to the next and the decreasing viability of homozygous individuals causes the population to decline. Our results provide compelling evidence that selection due to climate change is intensifying, with far-reaching consequences for demography as well as phenotypic and genetic variation.%本期封面照片为南乔治亚鸟岛一个冰山上的南极软毛海豹(Arctocephalus gazella)。该物种到二十世纪初已几乎被捕猎殆尽,但当捕猎海豹的活动停止时其数量又开始恢复了,同时由于食物供应充足,大量这种海豹生存了下来。但软毛海豹面对气候变化尤其脆弱,因为它们生活的地区温度在快速变化,它们相对较长的世代时间也限制了其演化适应能力。现在,对来自南乔治亚的三十年时间的数据所做的一项分析显示,这种海豹数量又在下降,其中雌性数量在2003年和2012年间下降了大约30%。
机译：预计全球环境变化将改变许多生物系统中的选择压力，但是量化选择变化所需的长期分子和生命史数据却很少。从南大西洋不断减少的南极海狗种群收集的三十年基于个人的数据中，提供了一个难得的机会。在这里，气候变化降低了猎物的可利用性，并导致海豹出生体重显着下降。但是，招募到繁殖种群中的雌性的平均年龄和规模正在增加。我们表明，这种雌性比不招募的兄弟姐妹和自己的母亲具有更高的杂合度（一种个体内遗传变异的度量）。因此，过去二十年来，育种雌性杂合度每代增加了8.5％。但是，由于杂合性不是从母亲遗传给女儿的，因此杂合子的实质优势不会从一代传给下一代，并且纯合子个体活力的降低导致种群下降。我们的结果提供了令人信服的证据，表明气候变化引起的选择正在加剧，对人口统计学以及表型和遗传变异产生深远影响。％本期封面照片为南乔治亚鸟岛一个冰山上的南极软毛海豹（Arctocephalus gazella ）。该物种到二十世纪初已几乎被捕猎殆尽，但当捕猎海豹的活动停止时其数量又开始恢复了，同时由于食物供应丰富，大量这种海豹生存了下来。但软毛海豹面对气候变化尤其脆弱，因为它们的生活的区域温度在快速变化，它们相对相对的世代时间也限制了其转化适应能力。现在，对来自南乔治亚的三十年时间的数据维护的一项分析显示，这种海豹数量又在下降，其中雌性数量在2003年和2012年间下降了大约30％。

著录项

  • 来源
    《Nature》 |2014年第7510期|462-465b1|共5页
  • 作者

    Jaume Forcada; Joseph Ivan Hoffman;

  • 作者单位

    British Antarctic Survey, Natural Environment Research Council, High Cross, Madingley Road, Cambridge CB3 0ET, UK;

    Department of Animal Behaviour,University of Bielefeld, Postfach 100131 33501 Bielefeld, Germany;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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