从你眼中看世界
世界就在你手中

美国现基因突变动物:对有毒环境耐受性提高8千倍

在美国东海岸污染严重的河口,例如新泽西的纽瓦克湾和弗吉尼亚的伊丽莎白河,生活着一种小条纹鱼,它对有毒废弃物的抵抗性超过了普通鱼类8000倍。

这种生活在泥水里的小条纹鱼,又叫鳉鱼。由于它体型小,又有美丽的外表,成为水族馆里最受欢迎的一种鱼。对于生物学家来说,它也是最受欢迎的,因为它具有代表性,被称为是污染环境中的水生金丝雀。

当地时间12月9日,《科学》杂志刊发了关于鳉鱼的新发现:为了生存,它们的遗传基因发生突变,从而能忍受河流里的有毒废弃物。“对于这些有化学污染的恶劣环境,它们有着极强的承受力。”加州大学戴维斯分校环境毒理学家,也是论文的通讯作者安德鲁·怀特海德在接受媒体采访时说。

在上述的污染地,二噁英、多氯联苯(PCB)和重金属的混合比其他地方高出8000倍,这样的环境会让大多数的鳉鱼翻肚皮。但怀特海德发现,大西洋鳉鱼不仅能够耐受这个港口的有毒环境,似乎还在那里蓬勃生长。

怀特海德和他的团队,在美国东海岸重污染地区收集了400种大西洋鳉鱼,并将它们的基因进行了排序。结合文本的进化指示,他们发现相似的突变在每个群体内的相同基因中都独立出现。

即使受有毒物质影响导致细胞损伤,这些基因突变让鳉鱼关闭了分子通路(编者注:分子通路,是外界信号从细胞外到细胞内传递的信息通道。细胞要根据这种信息作出反应,通常利用受体、通道蛋白和信号分子进行放大和整合)。更让人意外的是,它们成为了唯一能生活在污染水源里的鳉鱼。如果将它们放在清洁环境里,它们反而并没有什么优势。

发现海洋生物能适应致命的污染环境,就像我们能在空气污染环境中吸到一些新鲜空气一样,但这样的发现带来的并不全是好消息。“可惜的是,大多数我们关心的物种都不可能适应这些快速的变化。因为它们没有如此高水平的基因变异,允许它们快速演变。”怀特海德解释说。

鳉鱼的优势是它们的基因具有多样性,允许他们在出现随机的基因突变时存活,直到获胜的组合出现。“当环境变化时,你有必要的筹码在手,这是非常重要的。”怀特海德说。但对于高度进化的物种来说,不良的基因突变对于其生存有更大的影响。

因为基因突变都是有代价的。为了能适应有毒的环境,物种的多样性减少了,它们成为了进化度更高的物种。对于未来致命的环境变化,可能会导致它们更早的死亡。

虽然这个研究发现对于鳉鱼来说是一种胜利,但对于它的捕食者来说,情况并非如此。鳉鱼是大鱼或者鸟儿的食物,现在还没有研究证明以鳉鱼为食的生物,包括处在食物链顶端的人类,会受到什么样的影响。

美国现基因突变动物:对有毒环境耐受性提高8千倍 - 第1张  | CALONYE.COM

[整理:CALONYE]

未经允许不得转载:CALONYE.COM » 美国现基因突变动物:对有毒环境耐受性提高8千倍
分享到: 更多 (0)

评论 抢沙发