一种叫做“P元素”的DNA顺序，可能约在40年前，被微小的螨从另外果蝇种内转化到了一般果蝇中。

按生物学的传统观点，不能假定基因由一个种向另一种的跳跃；基因的交换，离不开性活动。但分子生物学家们注意到，大约在1950年前后，实验室常用的黑腹果蝇（Drosophila melanogaster），显然从其他果蝇种内获得了叫做“P元素”的DNA片段。从那至今，这些“跳跃”基因迅速传播开来＞几乎所有果蝇群体，实验室内保持隔离的除外，都带有“P元素”。毫无疑问，传播归因自性交配，但“P元素”最初是如何跳跃的呢？

如今，由在图森，亚利桑那大学里的玛里琳 · 霍克（Marilyn Houck），玛格丽特 · 基德韦尔（Margaret kidwell）和其同事的实验结果，可对一种有争议的进化关系提供解释。他们在本刊，报道“P元素”可能已从另外果蝇D、Williston中转入D、Melanogaster内，通过和两个种共生的微小寄生螨的活动。“它是一种激动人心的发现，这不仅仅是关系‘P元素’。”在阿森斯，格鲁吉亚大学里的进化生物学家约翰 · 麦克唐纳（John MCDonald）说。另有报道，种间的基因转化是可能的，尤其是通过病毒。这样，他声称，“一个螨和类似螨的任何东西，可以担当起传递基因的重任”。而在本刊另一篇与此有关的文章里，在马迪逊，威斯康星大学里的威廉 · 恩格斯（William Engels）所领导的小组，介绍了新发现，可能不仅仅帮助解释“P元素”在如此短时间内能通过自然果蝇群体广泛传播的问题，同时也改进了引入新基因到果蝇属中的技术。

遗传物质的转化，尤其是种间“P元素”的转化，可能已对进化产生了巨大影响，该成分是“转座子”，是能在基因组中来回运动的DNA顺序。如果它们出现在基因组内，或遇调节顺序，就会造成突变。“新转座子的侵入，可能是一种重要的变异源”，在巴尔的摩华盛顿卡内基研究所里的研究“P元素”的专家阿伦 · 斯普雷特林（Allan Spradling）说。虽然对斯普雷特林的观点存有争议，可他注意到，这种P元素能帮助产生新种，或消灭现有的旧种。所有这一切都可发生。“在时标进化方面，不予考虑”。

如果种间遗传物质的这种“侧转移”经常出现的话，那么就可能会影响那些试图通过基因顺序比较找出种间进化关系研究人员的生活道路。这些研究人员假定基因是遗传的，而同肘慢慢累积变异。但在奥斯汀得克萨斯大学里的分子进化学家戴维 · 希利斯（David Hillis）说：“关于侧基因转化，情况绝非如此，它可能会导致人们对基因历史的误解。”希利斯指出，没人能够说出这些侧基因活动的几率。基得韦尔小组的工作成果，可帮助考虑一个首次由实验解决问题的系统。

基得韦尔是研究“P元素”的先驱。最先发现了螨作为一种载体，大量地把“P元素”转化进D. Melanogaster中，通过一个消除过程，她说，来自几个小组的证据，包括她自己的小组在内，都显示D. Willistoni作为一种可能的供体种。例如，来自两个种的“P元素”有接近一致的顺序，即使D. wellistoni和D. Melanogaster约在5千万年前就已分叉了，有充足时间允许顺序发生巨大突变。而且，两个果蝇种在地球区域内的重叠，基因交换是必要的。

但因两种微生物不能繁育，遗传物质必须借助某些因素而转化。“它绝不可能通过空气漂游。”正如基得韦尔指出的。是她最早努力鉴别了集中在昆虫病毒上的这一因子，但所有努力却没能找到任何入选因子，显然是由于对于两个果蝇种的感染，病毒的寄主是特异的，所以不能在它们之间传递基因。

但是，用几种不同的螨感染实验室果蝇培养物，以及当时曾是吉得韦尔实验室里的一名博士后，以后又投靠S克的一位螨专家肯尼思 · 彼得森（kenneth peterson），如今在拉博克得克萨斯技术大学，帮助识别并选出了最好的入选因子。研究人员所以选择了proctolaelaqs regalis Dele，部分原因在于它附着在果蝇卵上，并常由一个卵向另一个卵运动，其行为，使其吸收并注射新遗传物质进入卵内，很像研究人员在其基因转化实验中所做的那样。P. regalis除了它所做的事情以外，还具有某些特点。被认为最早“P元素”的转化，出现在北美洲，并由北美洲向世界的其他地方扩散。在北美洲，螨的生境覆盖了果蝇的两个种。

基得韦尔和其同事，现已开始了对螨转化基因的更深入的实验。“业已表明，当对含有“P元素”的D. melanogaster菌株进行培养时，螨能够吸收“P元素”，我们并没宣布，我们已表明螨就是转化机制，”基得韦尔说：“但我们表明了情况是正确的。可以确切地说，那是有可能的，”因为蠘也吸收为核糖体RNA编码的果蝇基因的顺序，所以也可以转化除“P元素”之外的其他基因。

基得韦尔和其同事业已开始了新的实验，希节捕捉转化基因的行踪。分别把带有P. regalis和不带的D. melanogaster和D. willistoni进行混合培养，观察螨是否能够在种间转化“p元素”。莱得韦尔预计，这些转化将是相对罕见；混合培养必须维持几代，以便确定转化的出现。但如果一切进行顺利的话，她可以使初年前发生的自然进化事件在实验室里重演。

[Science，1991年9月16日]