鸟类与爬行类FOXP2基因的分子进化

阚拓; 梁馨月; 陈明慧; 冯平

doi:10.16088/j.issn.1001-6600.2024040306

广西师范大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (03) : 213 -225. DOI: 10.16088/j.issn.1001-6600.2024040306

鸟类与爬行类FOXP2基因的分子进化

阚拓, 梁馨月, 陈明慧, 冯平

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摘要

FOX家族FOXP2基因广泛存在于动物界中，是与声音有关的重要基因，其突变可以导致人类语言障碍。FOXP2基因与鸟类和爬行类的语言能力、学习行为密切相关，为了解其进化史，以66种鸟类和30种爬行类为研究对象，基于基因组数据，利用选择压力分析、系统发育分析等探讨鸟类和爬行类FOXP2基因的分子进化规律。结果表明：1)虽然鸟类与爬行类都有正选择位点，但是FOXP2基因在爬行类与鸟类中非常保守，整体上呈纯化选择；2)鸟类中鸣禽的FOXP2基因未发生正选择，也无正选择位点，但鸣禽的ω值比其他鸟类更高，表明鸣禽的FOXP2基因进化速率更快，可能与鸣禽具有更突出的鸣唱天赋有关；3)虽然鸟类与爬行类FOXP2均处于纯化选择状态，但鸟类明显比爬行类具有更高的ω值，说明鸟类经历选择放松，表明鸟类的FOXP2基因相较于爬行类进化速率更快。本研究结果为FOXP2基因的进化和功能的进一步研究提供理论依据，为人类语言机制的探索带来更多的借鉴与启示。