CGM第492期：蜘蛛社会性的基因组影响与其演化存续

在合作繁殖的社会性动物中，只有少数个体承担所有的繁殖任务。在某些类群中，社会性的演化伴随着由异交向近交的转变。这些特征共同作用，导致有效群体大小显著减少，进而可能使社会性演化成为一种“进化上的死胡同”。我们在蜘蛛中开展了一项比较基因组研究，以检验这一假说。蜘蛛的社会性已被独立演化出至少23次，但所有社会性分支都较为年轻且演化历史较短。我们在一个拥有三次独立社会性转变的蜘蛛属中，提供了支持“进化死胡同”假说的基因组证据。

我们组装并注释了三对密切相关的社会性与次社会性 Stegodyphus 蜘蛛物种的高质量、染色体水平的参考基因组。我们估算社会性与次社会性物种之间的分化时间为130万至180万年前。蜘蛛的社会性演化涉及从异交转向近交，以及从均衡的性别比例转向以雌性为主的性别偏倚，这些变化导致有效群体大小严重下降，选择效率减弱。

我们发现，社会性转变对纯化选择的全面影响分别在约11.9万年、26万年和27.9万年前才显现，并呈现出相似的趋同演化轨迹：遗传多样性持续丧失，以及性别比例不断向雌性倾斜。这种几乎是“确定性”的基因组响应，或许可以解释为何社会性蜘蛛谱系难以持久存在。至于导致物种灭绝的直接原因仍不清楚，可能是自私的减数分裂驱动机制导致雄性产生被抑制，或者是在极度减弱的选择效率下，无法维持基因组的完整性。