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2023年11月9日,加州大学圣地亚哥分校等机构的研究人员在期刊Science发表了题为Rapid bacteria-phage coevolution drives the emergence of multiscale networks的文章。
物种之间的相互作用催化了多尺度生态网络的进化,包括调节不同群落功能的嵌套元素和模块元素。一个常见的假设是,这种复杂的模式形成需要空间隔离或长时间的进化。
研究表明,在没有空间结构的简单生态条件下,多尺度网络结构可以快速演化。在仅仅21天的实验室共同进化中,大肠杆菌和噬菌体Phi21共同进化并多样化,形成了复杂的交叉感染网络。通过测量约10,000个噬菌体感染并测试相互作用的遗传基础,该研究确定了创建多尺度模式的每个组成部分的机制。该研究结果证明了多尺度网络是如何在寄主系统中进化的,说明了达尔文的观点,即简单的适应性过程可以产生纠缠的生态相互作用。