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王苏盆研究组在《Molecular Ecology》发表影响陈氏肥螈端粒动力学研究成果

编辑:王晓丽

预审:孙月婷

终审:王少仁

发布时间:2025-11-10

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生命科学学院王苏盆课题组系统揭示了环境与性别如何共同影响野生动物的衰老进程。该研究以分布于山区溪流的陈氏肥螈(Pachytriton cheni)为对象,发现高海拔栖息地中的陈氏肥螈细胞端粒(染色体末端的保护结构)更长,且雌性个体的端粒普遍长于雄性。相关成果以“Altitude- and sex-specific telomere dynamics in the montane salamander Pachytriton chen”为题发表于《Molecular Ecology》,为预测气候变暖对高山物种的影响提供了重要的生理生态学依据。

研究团队在安徽省清凉峰国家级自然保护区,沿850至1350米的海拔梯度,系统采集了年龄结构一致的陈氏肥螈样本。通过整合分子生物学(qPCR端粒测量)、骨骼年代学及生理生态学分析,研究人员深入探讨了端粒动态与环境因子及性别差异之间的内在联系。研究结果显示,随着海拔升高,陈氏肥螈的端粒长度呈现增加趋势。具体而言,溪流流速较快有助于维持端粒长度;而水温升高、溶解氧含量增加及食物多样性提高,反而可能加速端粒损耗。

研究还发现显著的性别差异:尽管雌性活动范围小于雄性,但其端粒更长。这一差异可能反映了长期演化形成的不同生存策略—雌性倾向于将更多能量用于维持自身生理状态,为长期繁殖投入打下基础;而雄性因广泛的求偶行为和领域保卫消耗较多能量,可能因此面临更快的细胞损耗。进一步通过氧化损伤指标分析,研究为上述现象提供了机制解释:低海拔个体体内氧化损伤标志物(如丙二醛MDA)水平更高,符合“自由基致衰老”理论,说明温暖环境可能通过加剧氧化应激反应,进而加速细胞衰老。

本研究提示,较低海拔的生境可能通过增强氧化压力对该种群构成生理威胁,而雄性个体对此更为敏感,可作为监测环境压力的重要指示对象。因此,保护水温较低、水流湍急的高海拔溪流生境至关重要,这些区域有望成为支撑该种群长期存续的“气候避难所”,有助于其应对未来气候变化。

该研究首次系统阐明了有尾目动物中海拔与性别对端粒动态的交互作用,不仅深化了学界对变温动物衰老机制的理解,也为基于生理生态学的物种保护实践提供了科学依据。

该文章由安徽师范大学生命科学学院、生态与环境学院和安徽歙县清凉峰国家级保护区共同合作完成。获得国家重点研发计划和安徽省重点实验室开放基金项目资助。

论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mec.70174


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