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模型揭示某些人群的物理特征和遗传祖先之间令人惊讶的脱节

斯坦福大学生物学家的一项新研究找到了这样一种观点的解释,即诸如皮肤色素沉着的物理特征是“仅皮肤深层的”。研究小组使用遗传模型发现,当具有不同特征的两个种群世代相结合时,所得“混合”种群中个体的特征很少揭示出个体的血统。他们的发现发表在3月27日的《人类学人类学杂志》中。

斯坦福大学生物学博士后,该研究的第一作者Jaehee Kim说:“当两个创始团体首次汇聚在一起时,这些创始者之间明显的物理特征最初就带有有关混合个体遗传祖先的信息。” “但是这项研究表明,经过足够的时间后,这不再是正确的,而且您不再仅凭这些特征就无法确定一个人的遗传血统。”

递减的相关性

金与斯坦福大学生物学教授诺亚·罗森伯格(Noah Rosenberg)等人合作,建立了一个数学模型,以更好地理解遗传混合-通过这个过程,两个长期分离的种群聚集在一起,并在这两个来源中创建了具有祖先根源的第三个混合种群。他们专门研究了物理特性与遗传混合物水平之间的关系如何随时间变化。

研究人员考虑了几种情况。在一个群体中,混合群体中的个体随机交配。在另一些情况下,他们更有可能在称为“交配”的过程中寻找具有相似遗传混合物水平或具有相似性状水平的伴侣。

该研究发现,随着时间的流逝,最初可能指示个体遗传谱系的特征最终不再具有该信息。如果交配是随机的而不是随机的,虽然祖先和特征的这种脱钩发生的速度较慢,但​​在所有情况下仍然会发生脱钩。

该论文的高级作者罗森伯格说:“在该模型中,如果分类交配取决于遗传的性状,那么该性状与遗传祖先之间的关联将比如果随机发生的交配持续更长的时间,但最终仍将解除关联。” ,他在人文与科学学院获得了斯坦福大学的人口遗传学与社会学教授职位。

该团队的研究部分受到了巴西不同团队进行的研究的启发,而巴西是一个历史悠久的遗传混杂国家。在对个体进行采样并研究了他们的基因组之后,这位来自2003年研究的生物学家假设物理特征与遗传混合物之间发生脱钩,并声称随着时间的推移,诸如皮肤色素沉着等特征很少揭示出源自欧洲,非洲或土著的人祖先的比例。血统。斯坦福大学的研究小组发现,他们的模型在很大程度上支持了这一假设。

只有皮肤深

研究人员说,要理解这种脱钩现象,应考虑一种诸如皮肤色素沉着的特征,该特征部分是由于一系列基因之间的变异所致。如果一个人碰巧从一个人群那里获得了大部分的遗传血统,而从另一个人群中获得了决定其皮肤色素沉着的关键遗传变异,那么他们的皮肤色素沉着似乎与他们的遗传血统“不匹配”。在每一代中发生的遗传变异的改组增加了这种错配的可能性。

研究人员认识到他们的建模方法存在局限性。该模型没有考虑在特质发展中也起作用的环境条件。例如,一个人的身高有一定的遗传基础,但也取决于营养等因素。该模型还仅关注初始混合一次发生的场景,并且没有探讨随着时间推移进入混合种群的新的源种群成员的作用。未来,Rosenberg计划将某些功能添加到初始模型中。

金说,新发现对理解生理特征的社会意义具有重要意义。

“当社会对皮肤色素沉着等特征赋予社会意义时,该模型表明,混合进行了足够长的时间后,该特征不会告诉我们很多有关遗传祖先的信息或基于遗传学的其他特征, “ 她说。

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