3년간 안정 유지: 파나마 마나킨 잡종 지역의 유전자 구조 연구

Seoul일리노이 대학교 어바나-샴페인 캠퍼스의 연구진은 파나마에 있는 두 종류의 마나킨 새, 즉 황금칼라 마나킨과 백색칼라 마나킨 사이의 잡종 지역을 연구했습니다. 이 잡종 지역은 약 30년 동안 변하지 않았습니다. 잡종 지역을 연구하는 것은 종 경계가 형성되거나 변화하는 과정을 이해하는 데 도움이 됩니다.

예일대학교의 전 대학원생이자 현재 아이다호 대학교의 박사 후 연구원인 키라 롱이 이 연구를 주도했습니다. 연구팀은 현재의 마나킨 개체 수를 약 30년 전에 수행된 연구의 결과와 비교했습니다. 그들은 이 새들의 유전자 중심 부분, 즉 특성이 변화하는 부분이 시간이 지나면서 변했는지를 알고 싶었습니다.

그들이 발견한 내용을 요약하면 다음과 같습니다:

• 인구의 유전적 중심은 약 30년 동안 이동하지 않았습니다.
• 검사한 유전적 마커의 3% 미만만이 시간이 지남에 따라 변했습니다.
• 표현형의 전이 구역도 안정적으로 유지되었으며, 단 하나의 특성만 약 10km 정도 이동했습니다.

일리노이의 연구자들인 제프 브로운, 줄리안 캐친, 엔젤 리베라-콜론은 메릴랜드 대학교 칼리지 파크 및 스미소니언 협회와 협력했습니다. 그들은 4년에 걸쳐 하이브리드 존의 여러 지역에서 600마리 이상의 마나킨을 포획하고 혈액 샘플을 채취했습니다.

그들은 RADseq를 사용하여 새들의 유전자 염기서열을 분석하고, 이 결과를 원래 연구에서 스미소니언 기관에 보관된 오래된 샘플과 비교했습니다. 또한 깃털의 색깔과 길이와 같은 특성도 점검했습니다.

유전체 센터에 있는 잡종들은 황금목도리 마나킨과 매우 유사해 보입니다. 이들은 같은 황금색 목도리와 짙은 녹색 배를 가지고 있습니다. 비록 유전적으로 가장 혼합된 새들이지만, 여전히 황금목도리 마나킨을 닮고 있습니다.

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가장 혼합되어 보이는 새들은 사실상 주로 흰색 목걸이를 한 종류의 DNA를 가지고 있습니다. 이는 그들의 신체적 특징이 유전적 정보와 정확히 일치하지 않기 때문에 발생합니다.

이 연구에 따르면 현재 같은 지역에 가보면 30년 전의 노란 배 대신 올리브 색 배를 가진 새들을 발견할 수 있습니다. 이 변화는 녹색 배를 가진 새들이 더 일반적으로 되는 어떤 자연적 압력이 있을 수 있음을 의미합니다.

동물 왕국에서 잡종은 성공의 정도가 다를 수 있습니다. 이 경우, 잡종 마나킨은 잘 지내고 있습니다. 이들은 부모 종과 비슷한 비율로 짝을 찾고 생존할 수 있습니다. 하지만 부화 성공률이 낮다는 증거가 있으며, 이는 자연이 좋지 않은 유전적 조합을 걸러내는 방법일 수 있습니다.

롱은 암컷의 선택이 어떤 잡종의 특성이 선택되는지를 연구하려고 계획하고 있다. 그녀는 왜 잡종이 대개 황금색 칼라를 가진 종처럼 보이는지를 알아내고 싶어 한다. 또한 그녀는 잡종의 배 색깔이 변하는 이유와 다른 특성들은 그대로인 이유를 이해하려고 한다.

이 연구는 NSF, USDA, 스미스소니언 연구소 및 국립 자연사 박물관의 지원을 받았습니다.