物种起源：演化速度与基因表达调控的关系

演化生物学中另一个重要的问题是物种如何形成。

早期的学者对于物种的定义很模糊，在交流中存在很大问题。20世纪30年代，多布然斯基受到果蝇研究的启发，首先提出生殖隔离导致物种的形成。1942年，迈尔（E.Mayr）正式提出生物学物种的概念，在定义中把是否存在生殖隔离作为区分物种的主要依据。这一定义一直被沿用至今。20世纪80年代，芝加哥大学的杰里·柯尼（J.A.Coyne）和奥尔（H.A.Orr）系统地研究了很多果蝇物种之间存在的生殖隔离。他们让不同物种的果蝇互相杂交，观察雌性果蝇在选择交配对象时的倾向（选型交配），以及杂交后代的存活率和生殖能力。他们发现，遗传距离较远的物种在杂交时选型交配的情况更多，后代存活能力和繁殖能力下降得更厉害。杂交的劣势几乎总是首先出现在雄性后代中。分布上重叠的一对物种，会更快地演化出生殖隔离。

在这样的背景下，不少与生殖隔离有关的基因，也在果蝇中得到报道。芝加哥大学吴仲义教授研究组发现了首个与果蝇生殖隔离有关的基因Odysseus(OdsH)，它位于X染色体上，含有一个同源异型结构域。在正常情况下，OdsH能够微弱地促进年轻雄性果蝇产生精子。同源异型结构域是识别和结合DNA序列并调控基因表达的重要元件。通常它的氨基酸序列是非常保守的，但多个物种OdsH序列的比对结果表明，这个基因在拟果蝇及其近缘种毛里求斯果蝇（Drosophila mauritiana）这一支上演化得非常快。敲除OdsH不会有明显的表型，但通过杂交把毛里求斯果蝇的OdsH引入拟果蝇的遗传背景中，会造成后代雄性不育。(www.xing528.com)

后来的研究发现，毛里求斯果蝇的OdsH蛋白获得了在拟果蝇的睾丸中表达，并与Y染色体上的异染色质区域结合的能力。拟果蝇的OdsH基因可能扰乱了杂种精子发生过程中的基因表达，而造成雄性不育。