不速之客：亚洲蜜蜂如何在澳大利亚打破进化预期?

十多年来，外来入侵的亚洲蜜蜂违背了进化论的期望，在北昆士兰建立了一个繁荣的种群，这让蜂蜜业和生物安全官员非常恼火。发表在《当代生物学》（CurrentBiology）上的最新研究表明，蜜蜂这一物种已经克服了所谓的遗传瓶颈，从一个蜂群发展成为在 1 万平方公里区域内拥有 1 万多个蜂群的种群，这相当于大悉尼地区的面积。

最近的研究表明，入侵的亚洲蜜蜂在北昆士兰迅速适应并蓬勃发展，尽管遗传多样性较低，但其数量已超过 10,000 群。一只亚洲蜜蜂（照片摄于其在中国的自然分布区）。图片来源：Ben Oldroyd/悉尼大学

共同第一作者、悉尼大学生命与环境科学学院的罗莎琳-格洛阿格（Rosalyn Gloag）博士说："我们对这一蜜蜂种群的研究表明，尽管相对于其本土范围的种群而言，某些物种一开始的遗传多样性非常低，但它们能够迅速适应新环境。

Gloag 博士说，一般认为，高遗传多样性对于一个种群快速适应不断变化的环境条件非常重要，例如当一个物种被迁移或经历自然或气候变化灾害造成的快速环境变化时。

昆士兰北部凯恩斯的入侵蜂群。图片来源：Ros Gloag 博士

研究小组强调了这一案例研究对了解一般人口复原力的重要性。她说："然而，我们已经证明，尽管遗传多样性急剧下降，但这一入侵蜜蜂种群自抵达后已迅速适应了环境。当我们观察到许多物种正在应对人为气候变化时，这一点就显得更加重要了。"

该大学生命与环境科学学院的 Ros Gloag 博士。图为 Gloag 博士与一个四角蜂巢（不是研究中的亚洲蜜蜂）。资料来源：悉尼大学

研究的重要性

通过研究昆士兰的入侵种群，研究小组获得了罕见的自然入侵的完整遗传年表，从蜜蜂到达后不久就开始了研究。

该蜂群可能来自巴布亚新几内亚，于 2007 年抵达澳大利亚，由于蜜蜂可能携带寄生虫，澳大利亚的生物安全引起了关注。最终发现这些蜜蜂并没有携带最令人担忧的寄生虫--变种螨，而变种螨已通过未知途径抵达澳大利亚，威胁着国内的蜂蜜产业。

昆士兰凯恩斯的亚洲蜂群。图片来源：Ros Gloag 博士

"我们很幸运能够获得这一入侵种群的完整采样时间表，这要归功于昆士兰州农业和渔业部做出的巨大努力。虽然这次尝试没有成功，但收集到的生物材料对于了解这些入侵是如何进行的非常有价值。这反过来又帮助我们更好地应对未来的入侵。"

有了这个全面的样本集，科学家们得以对 10 年来收集的 118 只蜜蜂的整个基因组重新测序。

Gloag博士说："我们基本上可以观察到自然选择随着时间的推移在遗传多样性较低的种群中发挥作用。从这个独特的有利位置，我们可以看到，选择是作用于基因组中的变异，而这些变异是随着最初的几只蜜蜂一起出现的。这不是后来通过突变产生的变异。换句话说，一些遗传多样性很低的物种可以很快适应环境。虽然这对于应对新来入侵物种的环境来说可能是个坏消息，但对于在气候变化或其他自然或人为灾害（如丛林大火）面前暂时崩溃的种群来说，这可能是个好消息。"

编译自:ScitechDaily