时间基因组学帮助解析海带种群当代进化中的中性与适应性模式

气候变化对种群的影响将取决于它们当代的适应性进化。在本研究中，我们通过ddRAD测序分析空间和时间基因组变异，调查了冷水海带Laminaria digitata四个种群的当代进化。这些种群在其东北大西洋分布区从中心到南缘的两个时间点进行采样，跨越至少两代。通过单时间点的局部适应基因组扫描，我们识别出候选位点，这些位点显示出与沿纬度梯度的海表温度（SST）变化相关的渐变变异。这一发现表明SST可能驱动这些海带种群的适应性响应，尽管还应考虑物种的种群历史等因素。此外，我们采用模拟方法区分等位基因频率随时间变化中选择与遗传漂变的影响。这使得我们能够检测到最南端种群中表现出超出遗传漂变预期的时间分化的位点：这些是可能随时间在选择下进化的候选位点。相比之下，我们在北海种群中没有检测到基于时间分化的异常位点，该种群还表现出低且下降的遗传多样性水平。种群间观察到的不同进化情景可归因于不同环境中选择相对于遗传漂变的普遍性差异。因此，我们的研究强调了时间基因组学在揭示气候变化下面临的海洋基础物种当代进化方面的潜力。