进化生物学
生殖隔离的演化是物种形成的核心，但这一过程的最早期阶段仍然知之甚少。尤其是，在适应过程中，交配屏障形成的速度有多快、它们是否以可预测的方式累积，以及它们如何依赖于生态背景，这些问题仍不明确。在此，我们研究了二倍体酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）在长期无性适应过程中交配效率的演化。12个重复种群在两种不同的碳源环境——葡萄糖和半乳糖——中，在严格无性条件下演化了1200代。
在固定时间间隔，我们诱导其发生孢子形成，并采用三种互补的实验方法定量测定交配效率：种群内部交配、在不同环境中演化的种群之间的交配，以及演化种群与祖先菌株之间的交配。我们发现，交配效率在无性适应过程中会发生演化，并且其结果在很大程度上取决于环境。尽管在葡萄糖环境中演化的种群总体上保持相对稳定，在半乳糖环境中演化的种群则表现出一种可逆的下降。总体而言，交配效率的变化具有动态性、异质性，并且往往是暂时性的；同时，有证据表明，既存在交配能力本身的内在下降，也存在种群之间依赖于具体背景的不相容性。
综合来看，这些结果表明，无性适应能够迅速引发交配相容性的变化，但这种变化并非单调累积。交配效率的早期下降具有异质性、环境依赖性，而且通常是可逆的，在本研究考察的时间尺度内并不会累积形成稳定的生殖隔离。我们的研究结果表明，分化的初始阶段表现为生殖性状的动态且偶然性扰动，而非朝向物种形成的稳步推进。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.14.725142v1?rss=1
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