植物および動物種における遺伝的多様性と浄化選択の有効性

進化生物学における中心的な問いは、なぜ一部の種が他の種よりも遺伝的多様性を持つのか、そして選択の有効性が種によってどのように異なるのかということです。これらの問いは動物においては取り組まれ始めていますが、植物においては同じ程度には扱われていません。ここでは、34の動物種と28の植物種に対して、全ゲノムデータを用いて、同義的サイトでの塩基多様性（πS）と非同義的サイトでの塩基多様性（πN）、および選択の有効性の指標である比率πN/πSを推定しました。次に、塩基多様性と選択の有効性の関係を、有効集団サイズ、適応効果の分布、および生活史特性と評価しました。動物において、私たちのデータは、長寿命と繁殖物のサイズが種間のπSの変動を最もよく説明する変数であることを確認しました。植物においても長寿命が主要な役割を果たし、交配系も影響を及ぼします。分子的進化のほぼ中立理論によって予測されたように、πN/πSの対数はπSの対数とともに線形に減少しましたが、植物では動物よりも傾斜が弱かったです。これは、長寿命の植物における高い突然変異率によるものであり、πSを突然変異率で再スケーリングするとその差は消えます。新しい突然変異の適応効果の分布の違いも、種間のπN/πSの変動に寄与しました。