现代基因测序工具可以更清晰地了解珊瑚的相关性

James Dimond浮潜在伯利兹收集珊瑚。他收集了来自不同环境和一系列分支厚度的27个珊瑚样本。

在Netflix上发布的纪录片“追逐珊瑚”，是关于珊瑚礁漂白如何预示这些海洋动物如何应对气候变化的电影警告。珊瑚是海洋健康的关键，因为它们支持最密集，最多样化的生态系统 - 包括从海龟到藻类到礁鱼的物种。

华盛顿大学的科学家正在研究新兴的珊瑚遗传学领域，以便更好地预测，甚至可能为珊瑚未来的威胁做好准备。他们的新研究使用现代基因测序工具来揭示三种相似的珊瑚的相关性。“这种珊瑚似乎是三种不同的物种，但人们一直在争论它是否真的是三种不同的物种，或者它的外观是否真的可变，”第一作者詹姆斯迪蒙德说，他是一名水产和渔业科学的威斯康星大学博士生。

定义一个物种对保护很重要，因为如果你不知道物种存在，你就无法监测和保护物种。

“在过去，我们依靠物理特征，如珊瑚骨骼，来确定什么是珊瑚物种，”迪蒙德说。“但问题在于珊瑚可以改变它们的骨架结构。因此，解开你是否有两个不同的物种，或者只是因环境条件而变化的物种，可能会非常棘手。”生物学家最初认为广泛存在的大西洋珊瑚是三种。然后2014年的遗传研究发现它们是相同的。

这项新研究将出现在即将出版的“分子生态学”杂志上，它发现了新的遗传证据，它们实际上可能是三个物种。它还提供了表观遗传学的一瞥，表观遗传学是一种更神秘的基因表达形式。

“这是迄今为止对珊瑚表观遗传学最深入的分析，”合着者，水文和渔业科学副教授Steven Roberts说。“它也可能促使对这些珊瑚的家谱进行彻底的重新评估。”

该研究调查了Porites porites，这是一种较常见的珊瑚类型。它不是大约二十多种被列为濒危物种的珊瑚物种。如果它将来被列入，生物学家将需要知道物种的构成。

该研究使用新工具来研究遗传密码中的1,000多个单字母变化，这是遗传多样性的标志。之前的遗传学研究只查看了这些标记中的10个或11个，发现它们在所有三种形式的珊瑚中都是相同的。

“这似乎是一个深入了解基因组的问题，这是我们过去几年才能做到的事情，”Dimond说。“分子生物学技术正在迅速发生变化，这仅仅是一个例子。”

事实上，确切地断定这三种形式是不同的物种意味着对来自这些珊瑚群的更多样本采用相同的测序技术，其中包括墨西哥湾，加勒比海，西大西洋和​​海岸线。西非(非洲西部。

作者还研究了表观遗传学，它是影响遗传密码在现实生活中如何发挥作用的任何过程。Dimond的研究重点是DNA甲基化的表观遗传过程，其中碳基甲基分子可以与DNA链结合，从而影响它如何转化为体内作用的蛋白质。

该研究的表观遗传分析未显示不同珊瑚科大小之间的任何一致模式，因此尚无定论。但作者认为，它为理解珊瑚中的这一过程提供了一步。

“它只是让人们看到了这一群体中的表观遗传变异，”Dimond说。科学家们对珊瑚遗传学和表观遗传学感兴趣，因为它可以帮助他们预测珊瑚如何适应海洋环境的持续变化。

珊瑚遗传学和表观遗传学也可以帮助选择性育种过程，这是当前感兴趣的话题，可以帮助珊瑚应对海洋环境中潜在的快速变化。

“选择性育种涉及寻找更耐高温的个体，并且在某些情况下，发现能够抵抗更高温度的特定基因，”Dimond说。“一旦你确定了这些基因并鉴定了具有这些基因的个体，那么你就可以繁殖它们，并用这些生物种植珊瑚礁。”

他说，这项新研究是有助于实现这些目标的基础研究的一部分。