Nature：浙江大学张国捷团队解密脊椎动物世代间DNA突变界限、父母谁的贡献更多

分析结果显示，不同物种每一代生殖细胞产生的突变率相差可达到40倍。平均而言，爬行动物和鸟类每一代的突变率要高于哺乳动物和鱼类。

然而，伯杰龙博士评价说：考虑到这些物种之间生活史特征的巨大差异，40倍并不算非常大的差异，说明脊椎动物有比较相似的机制引发生殖细胞的DNA变异。

父母谁贡献更多？

在生物学界存在一个被称为“雄性驱动演化假说”的著名理论。该理论认为在哺乳动物和鸟类中，雄性的生殖细胞分裂的次数要比雌性大得多，这就导致了胚系突变率在同一物种不同性别之间出现了偏差。或者说，在你所产生的新变异中，主要是因为来自父亲的基因组发生的突变。

“但父母双方分别贡献了多大比例，我们依然知之甚少。”论文通讯作者，浙江大学生命演化研究中心的张国捷教授表示，“我们的研究在这一问题上获得了更全面的认识，并对这一理论提出了补充。在鸟类后代中新出现的突变，大约75%是来自于父亲生殖细胞的变异，哺乳动物中这一比例大约是67%。而在冷血动物的鱼类和爬行类动物中，雌雄双方对后代新生变异的贡献接近一致。”

相对于鱼类和爬行类，在鸟类和哺乳动物后代的新生突变中，雄性的贡献比例远超雌性，张国捷团队供图

胚系突变率的演化之谜

该研究还分析了物种间生活史特征的差异对突变率的影响，研究发现，当物种的性成熟年龄越早，或者每一代的后代数目越多，这个物种生殖细胞的每一代突变率就越低。在人工饲养的动物中，由于适合生育的生殖年龄降低，驯化品种相对于野生物种在生殖细胞中具有更高的年均突变率。此外，研究还证明了遗传漂变对物种胚系突变率也存在影响，即当物种有效种群规模越大，每一代新突变的产生速率就越低，该结果为漂变屏障假说提供了重要证据。

张国捷教授总结道：胚系突变是物种演化的最源头的动力，突变率大小影响物种的演化潜力，对物种产生新的有利或者不利的性状具有重要影响。我们的研究表明，突变率本身如同其它生物性状一样在不同物种之间存在差异，同时在宏观演化过程中，也会受到其它生物性状的影响。