生物谷援引國外媒體報(bào)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(zhǎng)類動(dòng)物仍保存著色覺,,這在靈長(zhǎng)類動(dòng)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(jìn)化》雜志上,。
夜行性動(dòng)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(jì)學(xué)院的研究人員Brian Verrelli與同事一起對(duì)指狐猴(aye-aye)的色覺進(jìn)行了深入研究,,他們希望通過對(duì)色覺的研究來更好地了解人類與其它靈長(zhǎng)類動(dòng)物之間的遺傳學(xué)變異情況,。Verrelli解釋說:“人類與其它靈長(zhǎng)類動(dòng)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(fù)責(zé)對(duì)藍(lán)色,、綠色和紅色的知覺,這三種色素基因可解釋靈長(zhǎng)類動(dòng)物在色覺方面出現(xiàn)的各種變異現(xiàn)象,。例如,,負(fù)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(gè)X染色體,,這解釋了為什么有8%-10%的雄性靈長(zhǎng)類動(dòng)物是色盲或色弱的現(xiàn)象,。”
為廓清靈長(zhǎng)類動(dòng)物色覺的進(jìn)化歷程,研究人員Perry建議將目標(biāo)放在最原始的靈長(zhǎng)類動(dòng)物類群——狐猴身上,,狐猴大約在6000萬年以前與其它靈長(zhǎng)類動(dòng)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(zhǎng)類動(dòng)物的一些特征,。而之所以選擇指狐猴是因?yàn)樗呛镏猩儆械耐耆剐行詣?dòng)物,這使人不禁發(fā)問:指狐猴既然是一種夜行性動(dòng)物,,那么它需要色覺嗎,?
為了回答這個(gè)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(dòng)物,僅見于馬達(dá)加斯達(dá)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(fèi)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(fèi)了一年半時(shí)間來分析樣本,,因?yàn)镻erry和Verrelli必須首先設(shè)計(jì)出研究方法,才能對(duì)指狐猴進(jìn)行首次完整的遺傳學(xué)分析,。
與進(jìn)化學(xué)理論“用進(jìn)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(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行了核對(duì),。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(diǎn)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(dòng)物身上的色覺情形完全相反,。”因?yàn)槿舭凑樟餍械倪M(jìn)化學(xué)理論“用進(jìn)廢退”推論的話,,夜行性動(dòng)物將不需要色覺,它們的色素基因也應(yīng)在6000萬年的進(jìn)化長(zhǎng)河中蛻變,,乃至部分喪失,。
研究人員下一步準(zhǔn)備對(duì)指狐猴進(jìn)行行為學(xué)研究,通過測(cè)試指狐猴對(duì)色彩的反應(yīng)情況并結(jié)合對(duì)視蛋白的分子學(xué)研究,,闡明指狐猴與其它非夜行性靈長(zhǎng)類動(dòng)物在視覺上的異同,。
這項(xiàng)研究不僅對(duì)理解色覺的進(jìn)化有巨大貢獻(xiàn),而且提示我們?cè)谏飳W(xué)的研究過程中應(yīng)擴(kuò)大研究范圍,,那些相對(duì)少見和瀕危的生物很可能會(huì)使我們的研究出現(xiàn)突破,。(辛良生)