在西北的荒漠中，来自兰州大学生命科学院的赵伟副教授正顶着炎炎烈日寻找着他的研究对象——沙蜥。作为一种在白天活动的小型爬行动物，样本易获取、地理分布广使沙蜥成为研究动物生活史对策绝佳材料。
“沙蜥是一个非常有趣的研究对象，这种生活在沙漠环境中的小型爬行动物，由于其分布范围广，面临的环境选择压力多样，为研究生活史对策提供了一个理想的模型。”赵老师的团队在野外考察时，对沙蜥的环境适应策略进行了深入的观察和研究。他们发现，沙蜥在环境较为恶劣的区域会延迟性成熟、在繁殖中投入相对较少的能量，但对单个后代的投入相对更多，同时更加专注于能量的获取和分配，从而保证物种的生存延续。这种能量分配的策略，是沙蜥为了适应环境而采取的一种生存策略。
在野外考察的过程中，赵老师的团队还遇到了一些非常有趣的现象。他们注意到，沙蜥中存在一些好奇心特别强的个体，这些沙蜥似乎对人类的行为非常感兴趣。有一次，团队成员正在记录数据时，一只沙蜥径直跑过来，好奇地观察着团队的一举一动。
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在对物种行为背后的策略及选择该策略的原因进行研究时，往往需要将行为与生态学观察、解剖学、生理学等相关研究相结合。大多数沙蜥家域范围一般只有几十至几百平方米，样本获取难度相较于其他物种低，并且易于饲养，可以在实验室里较好的生活。研究人员可从野外获取沙蜥，实验室暂养，完成研究后重新将其放归野外。
然而，做生物研究时往往会遇到一些难以直接观察和研究的物种。这些物种可能是由于其稀有性、隐蔽性或者攻击性而难以接近。例如，某些濒危的大型猫科动物——老虎或豹子。在这种情况下，传统的研究方法就显得力不从心，研究者们不得不寻求更先进的技术手段来帮助他们进行研究。
“去年我们做的野牦牛的监测，基本上都是靠无人机。因为野牦牛相对来说更警觉，而且攻击性也更强，我们根本走不到跟前。所以全部都是用无人机飞过去拍摄整个群体的状况。等野牦牛离开以后，我们再到它刚刚的活动区域里去采集一些环境DNA样本，开展后续的研究。”
经典的生活史对策研究思路是根据达尔文进化论和权衡理论，对观测到的行为和应对策略提出相应假设，再对该假设的普适性进行验证，最终形成一个生活史对策模型。
“这个模型可以对野外种群状态进行很好的预测，但无法解释这种变化是如何发生的。这也是为何现在很多进化学家认为生活史理论是一个黑匣子。
在这种情况下，基因测序成了进行深入研究的最佳手段，是解开黑匣子的一个钥匙。“基因测序技术可以把我观测中留下的问号给解开，这就是为什么现在我们团队会把重心放在基因测序尤其是高通量测序研究上。”
在研究的过程中，赵老师深刻认识到，将传统生态学方法与现代分子生物学技术相结合，能够更全面地揭示物种的生活史对策，为理解物种适应性提供更为深入的视角。为此他积极将基因测序与传统方法相结合，赵老师不仅是国内使用分子生态学方法研究动物生活史对策的先锋学者之一，也是Illumina 因美纳 “因科技·纳万物 青年科学家奖励计划”的获奖者之一。
赵老师表示，传统生态学方法，如野外观察、行为学研究和生态位分析等，为我们提供了关于物种生态习性、种群动态和生态系统结构的宝贵信息。然而，这些方法往往局限于宏观层面，难以深入到物种的基因层面。而现代分子生物学技术，如基因组测序、转录组分析和蛋白质组学等，能够揭示物种的遗传变异、基因表达调控和分子适应机制，为理解物种适应性提供了更为精细的视角。
赵老师团队通过将这两种方法相结合，不仅能够从宏观和微观两个层面全面地理解物种的生活史对策，还能够揭示物种适应性背后的分子机制。这种综合研究方法，不仅拓宽了物种适应性研究的视角，也为我们探索生物多样性和进行生态系统管理提供了新的工具和思路。
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