一種吃豇豆的害蟲——四紋豆象（Callosobruchus maculatus）

基因突變會對蛋白質功能產生負面影響，進而嚴重危害生物體的健康。現在，來自瑞典烏普薩拉大學的研究人員發現，全球氣候變暖可能會加劇基因突變的不利影響。在未來棲息地發生變化的情況下，這很可能將削弱生物的生存和適應能力。相關論文於當地時間2月3日發表在《英國皇家學會學報B》上。

由於氣候持續變化，自然環境也正以前所未有的速度發生改變，許多物種將面臨新的生存條件。

烏普薩拉大學生態與遺傳學系的David Berger說：“從長遠來看，生物體必須在基因層面適應這些快速的環境變化，否則它們可能會走向滅絕。這種適應可以透過突變實現——基因突變會導致基因組發生有利於適應新環境的變化。但這常常會對攜帶突變的生物個體產生負面影響。”

烏普薩拉大學的研究人員與隆德大學的研究人員進行合作，將蛋白質功能理論模型與實驗結果相結合，比較了不同生境中不同物種突變的影響。

透過控制溫度變化，研究人員對攜帶新突變的甲蟲進行了實驗，並對比分析了過往針對單細胞微生物及多細胞生物體的類似研究結果。其中，單細胞微生物包括病毒、酵母菌及細菌。多細胞生物體包括擬南芥（Arabidopsis thaliana）、果蠅（Drosophila melanogaster）和秀麗隱杆線蟲（Caenorhabditis elegans）。由此，研究人員闡明瞭突變產生前後，這些生物在各種環境中的生存情況。

Berger說：“攜帶有基因突變的個體和沒有攜帶突變的個體承受的環境壓力幾乎相等。但我們觀察發現，高溫下，攜帶新突變的個體受到的影響相對於無突變個體而言更加嚴重。”

這項研究結果表明，如果聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）關於未來一個世紀內全球氣候變暖2-4℃的預測成為現實，新突變對熱帶物種的有害影響或將加倍。

Berger總結道：“由於突變具有遺傳性，而且幾乎會在每一代出現，隨著全球氣溫的持續升高，突變的破壞性影響加劇，生物適應性及適應型別也將受到嚴重影響。因此，我們的研究結果對於理解未來全球氣候變暖對生物多樣性的潛在影響非常重要。”

編譯：攀汗 審稿：西莫 責編：陳之涵

期刊編號：0962-8452

原文連結：https://phys.org/news/2021-02-warmer-climate-mutations.html