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為何大小熊貓都以竹為食
2017-01-22 20:35  点击数:

  香港新聞網1月17日電 從名字上看,大、小熊貓似乎應該是近親,它們也都吃竹子,但實際上它們在分類學中是兩種不同科的動物。中國研究人員16日在美國《國家科學院學報》上報告說,他們從基因上揭示了為什么這兩種熊貓演化出相同的食竹習性,並且其前掌都長著被稱為偽拇指的第六指。

  據新華社報道,在自然界裏,兩個或多個親緣關係較遠的物種,演化出相同或相似的特性以適應相似的環境,被稱為趨同演化。

  大、小熊貓是趨同演化的典型案例,它們屬於食肉目不同的科:大熊貓屬於熊科,而小熊貓屬於鼬超科中的小熊貓科,二者“分家”已有4000多萬年。有趣的是,它們卻演化出相同的食竹習性,低營養、高纖維的竹子佔其食物組成的90%以上。而且兩者前掌還都演化出一個特殊結構——偽拇指,以幫助抓握竹子。

  為揭示大、小熊貓趨同演化的遺傳學機制,中國科學院動物研究所魏輔文研究員領導的研究團隊首次對小熊貓全基因組進行測序和分析,並與大熊貓基因組進行比較,確認大熊貓屬於熊科,而小熊貓屬於鼬超科,結果支持之前的分類結論,且二者“分家”時間可追溯到4750萬年前。

  研究人員鑒定出70個大、小熊貓適應性趨同的基因,包括兩個調控熊貓偽拇指發育的重要基因DYNC2H1和PCNT。還有一些與食物氨基酸、脂肪酸和維生素吸收利用相關的基因也發生了適應性趨同,這可幫助它們從竹子中汲取必需營養物質,以適應低營養的竹子食物。

  他們還鑒定出10個大、小熊貓共有的假基因,其中包含感知肉味的鮮味受體基因TAS1R1。假基因是指與正常基因相似、但喪失正常功能的基因。進一步分析顯示,小熊貓這個基因發生假基因化的時間應該在小熊貓食性轉換為部分植食之後。

  魏輔文等人在一份聲明中寫道:“該研究從代謝通路、蛋白趨同到假基因化等不同水準揭示了大熊貓和小熊貓形態與生理性狀趨同的遺傳學機制,為趨同演化這一演化生物學熱點問題分子機制的揭示提供了新的案例。”(完)

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