生物谷援引國外媒體報道:美國亞利桑那州立大學(xué)最近研究發(fā)現(xiàn),,指狐猴(aye-aye)這種世界上最稀少的完全夜行性靈長類動物仍保存著色覺,,這在靈長類動物中屬首次發(fā)現(xiàn)。研究成果發(fā)表在《分子生物學(xué)與進化》雜志上,。
夜行性動物指狐猴需要色覺嗎,?
美國亞利桑那州立大學(xué)生物設(shè)計學(xué)院的研究人員Brian Verrelli與同事一起對指狐猴(aye-aye)的色覺進行了深入研究,他們希望通過對色覺的研究來更好地了解人類與其它靈長類動物之間的遺傳學(xué)變異情況,。Verrelli解釋說:“人類與其它靈長類動物色覺的形成與三種色素基因相關(guān),,這些叫“視蛋白”的色素基因可分為三類,分別負責(zé)對藍色,、綠色和紅色的知覺,,這三種色素基因可解釋靈長類動物在色覺方面出現(xiàn)的各種變異現(xiàn)象。例如,,負責(zé)形成綠色和紅色視覺的視蛋白基因都位于X染色體上,,而雄性只有一個X染色體,這解釋了為什么有8%-10%的雄性靈長類動物是色盲或色弱的現(xiàn)象,。”
為廓清靈長類動物色覺的進化歷程,,研究人員Perry建議將目標放在最原始的靈長類動物類群——狐猴身上,狐猴大約在6000萬年以前與其它靈長類動物(包括人類,、猿,、猴類)分離,因而狐猴一定程度上可以反映早期靈長類動物的一些特征,。而之所以選擇指狐猴是因為它是狐猴中少有的完全夜行性動物,,這使人不禁發(fā)問:指狐猴既然是一種夜行性動物,那么它需要色覺嗎,?
為了回答這個問題,,研究小組開始尋找指狐猴的DNA樣本??墒怯捎谥负飳儆跒l危野生動物,,僅見于馬達加斯達島,數(shù)量稀少,,要在野外獲得其DNA樣本幾乎不可能,。研究小組費盡周折,最終從僅有的幾所培育有指狐猴的研究所和大學(xué)里獲得了總共八只指狐猴的DNA樣本。接下來,,研究人員花費了一年半時間來分析樣本,,因為Perry和Verrelli必須首先設(shè)計出研究方法,才能對指狐猴進行首次完整的遺傳學(xué)分析,。
與進化學(xué)理論“用進廢退”推論矛盾
研究結(jié)果如此令人吃驚,,以致工作人員不得不再次對各項數(shù)據(jù)進行了核對。Verrelli說:“我們發(fā)現(xiàn),,指狐猴的色素基因并沒有退化,,其綠色色素基因甚至沒有出現(xiàn)一點變異,其色素基因看起來完全處于正常的狀態(tài),。這與我們所設(shè)想的夜行性哺乳動物身上的色覺情形完全相反,。”因為若按照流行的進化學(xué)理論“用進廢退”推論的話,夜行性動物將不需要色覺,,它們的色素基因也應(yīng)在6000萬年的進化長河中蛻變,,乃至部分喪失。
研究人員下一步準備對指狐猴進行行為學(xué)研究,,通過測試指狐猴對色彩的反應(yīng)情況并結(jié)合對視蛋白的分子學(xué)研究,,闡明指狐猴與其它非夜行性靈長類動物在視覺上的異同。
這項研究不僅對理解色覺的進化有巨大貢獻,,而且提示我們在生物學(xué)的研究過程中應(yīng)擴大研究范圍,,那些相對少見和瀕危的生物很可能會使我們的研究出現(xiàn)突破。(辛良生)