Quantitative genetic studies in natural populations are of growing interest to speciation research since divergence is often believed to arise through micro-evolutionary change, caused by natural selection on functional morphological traits. The species flock of cichlid fishes in Africa’s oldest lake, Lake Tanganyika, offers a rare opportunity to study this process. Using the cichlid species Tropheus moorii, we assessed the potential for microevolution in a set of morphological traits by estimating their quantitative genetic basis of variation. Two approaches were employed: (1) estimation of trait heritabilities (h2) in situ from a sample of wild caught fish, and (2) estimation of h2 from first generation offspring produced in a semi-natural breeding experiment. In both cases, microsatellite data were used to infer pedigree structure among the sampled individuals and estimates of h2 were made using an animal model approach. Although power was limited by the pedigree structures estimated (particularly in the wild caught sample), we nonetheless demonstrate the presence of significant additive genetic variance for aspects of morphology that, in the cichlid species Tropheus moorii, are expected to be functionally and ecologically important, and therefore likely targets of natural selection. We hypothesize that traits showing significant additive genetic variance, such as the mouth position have most likely played a key role in the adaptive evolution of the cichlid fish Tropheus moorii.

中文翻译：

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坦噶尼喀湖慈鲷 Tropheus moorii 天然和池塘养殖种群数量性状的加性遗传变异

自然种群的定量遗传研究对物种形成研究越来越感兴趣，因为差异通常被认为是通过微进化变化产生的，这是由功能形态特征的自然选择引起的。非洲最古老湖泊坦噶尼喀湖中的慈鲷鱼群为研究这一过程提供了难得的机会。使用慈鲷物种 Tropheus moorii，我们通过估计变异的数量遗传基础来评估一组形态特征的微进化潜力。采用了两种方法：(1) 从野生捕获的鱼样本中原位估计性状遗传力 (h2)，和 (2) 从半自然育种实验中产生的第一代后代估计 h2。在这两种情况下，微卫星数据用于推断采样个体之间的谱系结构，并使用动物模型方法估计 h2。尽管功率受到估计的谱系结构（特别是在野生捕获的样本中）的限制，但我们仍然证明了在形态学方面存在显着的加性遗传变异，在慈鲷物种 Tropheus moorii 中，预计在功能和生态上具有重要意义，因此可能是自然选择的目标。我们假设显示显着加性遗传变异的性状，例如嘴的位置，很可能在慈鲷鱼 Tropheus moorii 的适应性进化中发挥了关键作用。尽管功率受到估计的谱系结构（特别是在野生捕获的样本中）的限制，但我们仍然证明存在显着的形态方面的加性遗传变异，在慈鲷物种 Tropheus moorii 中，预计在功能和生态上具有重要意义，因此可能是自然选择的目标。我们假设显示显着加性遗传变异的性状，例如嘴的位置，很可能在慈鲷鱼 Tropheus moorii 的适应性进化中发挥了关键作用。尽管功率受到估计的谱系结构（特别是在野生捕获的样本中）的限制，但我们仍然证明存在显着的形态方面的加性遗传变异，在慈鲷物种 Tropheus moorii 中，预计在功能和生态上具有重要意义，因此可能是自然选择的目标。我们假设显示显着加性遗传变异的性状，例如嘴的位置，很可能在慈鲷鱼 Tropheus moorii 的适应性进化中发挥了关键作用。因此可能是自然选择的目标。我们假设显示显着加性遗传变异的性状，例如嘴的位置，很可能在慈鲷鱼 Tropheus moorii 的适应性进化中发挥了关键作用。因此可能是自然选择的目标。我们假设显示显着加性遗传变异的性状，例如嘴的位置，很可能在慈鲷鱼 Tropheus moorii 的适应性进化中发挥了关键作用。