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老虎的条纹会发生演变，这在印度西姆里帕尔老虎保护区（Similipal Tiger Reserve）已经发生了。传说中的黑虎（black tiger）是老虎的一个变种，它们突变出了面积更大且更密集的条纹。而且，即使是在几个世纪前，当老虎还不稀缺的时候，黑虎也极其罕见。如今，在西姆里帕尔保护区，三分之一的老虎都是黑虎。在一项发表于《美国科学院院刊》（PNAS）的研究中，研究人员提出了黑虎具有奇特条纹的遗传成因，并揭示了演化在黑虎濒临灭绝中所起的作用。
通过对3只出生在动物园的黑虎及其具有典型老虎条纹（黄底黑条纹）的父母的基因组进行测序，印度生物科学中心的研究人员追踪到了一种名为taqpep的基因，他们发现这种基因的微小突变导致了老虎条纹的变化。随后，他们花了两年时间跑遍全印度1000千米的丛林，收集了老虎的粪便、毛发、血液和唾液样本。通过分析这些样本，他们确定这种基因突变在西姆里帕尔保护区具有普遍性，而且它并没有出现在西姆里帕尔保护区之外的老虎群落中。
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科学家已经知道，taqpep基因突变导致了猫的宽纹（blotched tabby）和猎豹异常大的斑点和条纹。但这些条纹其实很罕见，它们只有在当来自两个亲本的基因所发生的突变位点相匹配时才会出现。这项新研究发现，在12只西姆里帕尔保护区的老虎中，10只老虎都携带至少一份taqpep基因突变的副本，其中有4只是黑虎，而且这4只都携带两份基因突变的副本。值得一提的是，西姆里帕尔保护区外的395只老虎都没有携带taqpep基因突变的副本。这表明西姆里帕尔保护区的老虎非常孤立，它们从未与保护区外的老虎交配，因此taqpep基因突变只是在西姆里帕尔保护区的老虎中世代遗传。“这是一项惊人的发现。”分子生态学家维奈·萨加尔（Vinay Sagar，这项研究的第一作者）评价道。
乌玛·罗摩克希南（Uma Ramakrishnan，这项研究的通讯作者）是一位分子生态学家，她在印度虎的遗传多样性问题上已经积累了10年多的研究经验。她表示，这项研究是她的职业生涯当中“最令人激动的发现”，因为它为印度地区老虎栖息地的碎裂化提供了显而易见的证据。
这项研究收集的大量数据“为日后研究濒危老虎的基因组学提供了非常必要的基础”，罗切斯特大学的演化生物学家南希·陈（Nancy Chen，并未参与这项研究）评价道。尽管我们还不清楚，对于西姆里帕尔保护区的老虎而言，这种独特的条纹究竟有利还是有害，但是这些条纹揭示了一件事实——西姆里帕尔保护区的老虎仅在这个小群落里繁衍，而这可能是它们濒临灭绝的缘由。
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撰文：斯波蒂·拉曼（Spoorthy Raman）
翻译：施怿
审校：石云雷
引进来源：科学美国人
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