研究穴居盲魚DNA能進一步了解遠古哺乳動物
作者:知識 來源:百科 瀏覽: 【大 中 小】 發(fā)布時間:2025-12-10 04:46:32 評論數(shù):
索馬利亞特有的穴居盲眼魚：安氏坑魚。它不僅失去了視力，乳動也無法自我修復(fù)紫外線造成的研究傷害。它們與胎盤哺乳類都有這種遺傳特征，穴居這可能顯示兩者在黑暗環(huán)境中生活時有類似的盲魚適應(yīng)方式。 PHOTOGRAPH COURTESY LUCA SCAPOLI AT THE UNIVERSITY OF FERRARA
（神秘的進步解遠地球uux.cn報道）據(jù)美國國家地理（撰文：Jason Bittel 編譯：涂瑋瑛）：人類為何無法招架紫外線？原因可能得從恐龍時代說起。藉由研究一種穴居盲魚的古哺DNA，科學家認為能進一步了解古代哺乳類。乳動
第一批哺乳類于1億6000萬年前首次出現(xiàn)，研究當時爬蟲類宰制整個世界。穴居科學家現(xiàn)在認為，盲魚哺乳類為了躲避那些可怕的野獸而棲息在黑暗中，這可能在哺乳類的基因里留下如今依然可見的痕跡。
當時多數(shù)哺乳類的體型不比松鼠大，而且只在夜間出沒可能比較安全，因為能避開許多危險動物的尖牙與利爪。
最近于《當代生物學》期刊發(fā)表的一項新研究顯示，哺乳類有數(shù)百萬年的時間大多生活于黑暗中，這或許能解釋它們?yōu)楹问チ藥缀跗渌锒季哂械母泄饽芰Α?br>這么說吧，如果你要檢驗?zāi)撤N烏龜、蘭花、珊瑚或什至細菌的DNA，你會找到一小組特別的基因，這組基因使動物能藉由從陽光中某波段吸收的能量，來修復(fù)陽光另一波段造成的傷害。
你可以把它想像成一種太陽能板，既受到太陽光的傷害，又同時能被太陽光修復(fù)。
這是一種方便有效的手段，科學家稱為光致活作用（photoreactivation）。奇怪的是，雖然光致活作用在生物很常見，但人類卻沒有這種特征。其他的胎盤哺乳類也沒有，包括狗、貓、狼獾、鯨魚等動物。
夜行瓶頸
科學家在其他生物都發(fā)現(xiàn)如此有利的演化策略，但我們?nèi)祟悈s失去了這種策略，這怎么可能呢？這個嘛，你或許得歸咎于恐龍，或者至少該歸咎于它們當時有多么恐怖。
多數(shù)恐龍在黑暗中并不活躍，而胎盤哺乳類在黑暗中生活了那么長時間，可能影響了它們演化的方式。科學家將這種理論稱為「夜行瓶頸」（nocturnal bottleneck），哺乳類的各種特征也支持該理論，例如我們眼睛的形狀、視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)、靈敏的嗅覺及聽覺，這些特征都表明我們曾長期生活在黑暗中。
德國卡爾斯魯爾理工學院的動物學家尼古拉斯．福克斯說：「當然，除非我們能建造一臺時光機，否則不可能證明〔夜行瓶頸〕。」
不過，福克斯與同事都說，他們已經(jīng)找到新證據(jù)能支持夜行瓶頸理論。在他們的新研究中，發(fā)現(xiàn)有另一種動物似乎也失去了以光致活作用修復(fù)DNA的能力。
有趣的是，這種動物并非哺乳類，而是一種沒有眼睛的小魚。
紫外線照胚胎
這種沒有眼睛的小魚就是安氏坑魚。自從安氏坑魚最后一次見到太陽，已經(jīng)過了大約300萬年。這是因為讓這些動物生活的水域與地表相連的水體，已經(jīng)在很久之前就干涸了，所以它們轉(zhuǎn)而適應(yīng)了完全棲息在水底洞穴的地下生活。
如今穴居魚是外表蒼白帶有淡淡粉色的生物，體型不比萬圣節(jié)發(fā)送的迷你糖果棒還大。原本眼球該在的位置如今只是一片皮膚。
當然，這些穴居魚不只有這項奇異特征。雖然安氏坑魚依然擁有光致活作用所需的基因，但它們似乎無法再活化這些基因。
福克斯的團隊將穴居魚胚胎暴露在紫外線輻射下，作用就如同暴露在太陽散發(fā)的紫外線中。這些胚胎的死亡率比控制組的斑馬魚胚胎還高，后者似乎至少能在一定程度上自我修復(fù)。科學家也檢測兩種魚的個別細胞，發(fā)現(xiàn)斑馬魚細胞在暴露紫外線后能復(fù)原，而穴居魚的細胞則無法復(fù)原。
「我們的研究顯示了復(fù)原能力的程度。」福克斯說：「即使是這些穴居魚修復(fù)DNA的能力，也會在這種環(huán)境里持續(xù)改變。」
這種現(xiàn)象與哺乳類演化的關(guān)聯(lián)是什么呢？福克斯說，這顯示除了哺乳類以外，至少有一種生物在黑暗中經(jīng)歷許多世代后，也正在失去光致活作用的能力。
情況沒那么簡單
負責評閱這篇新研究的荷蘭格羅寧根大學演化生物學家羅伊歐夫．胡特（Roelof Hut）說，我們可能正在見證穴居魚「重演」許多年前哺乳類曾經(jīng)歷的過程。
他說：「利用當前或近期的生物過程，讓我們有機會窺探更久遠的過去，這樣的機會非常獨特。」
不過，胡特強調(diào)，雖然這項研究提供新的間接證據(jù)顯示哺乳類經(jīng)歷過夜行瓶頸，但并未證明胎盤哺乳類失去光致活作用的方式與穴居魚相同。
以色列特拉維夫大學的演化生物學家洛伊．馬奧爾（Roi Maor）說，穴居魚也不是與哺乳類比較的最佳選擇。「這項研究觀察的穴居魚與外界隔離了300萬年。」馬奧爾說：「而我們討論的夜行瓶頸卻發(fā)生在至少1億年前，所以這是截然不同的時間尺度。」
馬奧爾也說，雖然古代哺乳類多為夜行性動物，但它們可能偶爾還是會見到陽光，畢竟它們并沒有被困在洞穴里。
但馬奧爾也說，即使有袋哺乳類的先祖也同樣棲息在由恐龍主宰的可怕世界，但它們?nèi)匀粨碛泄庵禄钭饔玫幕颍@才是最有趣的事。他說，這種差異是「非常有趣的研究領(lǐng)域，值得探索」。