逍遥八字网

当前位置:

网站首页

>

八字

>

> 基因研究揭示深海物种中以前未知的视觉蛋白

基因研究揭示深海物种中以前未知的视觉蛋白

编辑:逍遥八字网 日期:2022-07-22 14:00:03 浏览:0
导读研究人员发现,与预期相反,一些深水鱼有不同的颜色。海洋的深处是无法想象的黑暗。来自表面的任何剩余光大部分是蓝色的。所以,一直以来,...

研究人员发现,与预期相反,一些深水鱼有不同的颜色。海洋的深处是无法想象的黑暗。来自表面的任何剩余光大部分是蓝色的。所以,一直以来,人们都认为世界深处的居民是沉闷、单调、单色的。

但现在,一个国际科学家小组发现,许多深海鱼类都配备了一系列以前未知的视觉相关蛋白质,并发现这一假设是错误的。

脊椎动物几乎在所有事情上都使用目标:从觅食和避免被捕食者吃掉,到导航和选择配偶。这种视觉基于两种感光细胞:视杆细胞和视锥细胞。细胞含有被称为视蛋白的光敏蛋白,有几种变体。

视锥细胞处理强光,视蛋白有四种,而视杆细胞更适合弱光,99%的脊椎动物只含有一种视蛋白。这意味着大多数脊椎动物在昏暗的光线下接近色盲。

长期以来,人们认为生活在水面以下200米至1500米之间的深海鱼也是这种情况。

发表在《科学》杂志上的研究揭示了一些值得注意的例外。

捷克查理大学的主要作者Zuzana Musilova,瑞士巴塞尔大学的资深作者Walter Salzburger,以及澳大利亚昆士兰州大脑研究所(QBI)的三名科学家组成的团队发现了大量隐藏在深海鱼基因组中的新视蛋白。

由于深海条件对普通科学家来说相当不舒服,而表层条件对深海鱼来说必然是致命的,因此团队别无选择,只能通过基因组学间接调查深海视觉。

来自QBI的作者之一法比奥科尔特斯(Fabio Cortesi)表示,研究人员检查了101种鱼类的基因组,“发现13种鱼类具有一种以上的杆蛋白基因,而另一种——银甲基鱼具有显著的38种视蛋白”。奇怪的是,这13个物种中的大多数彼此之间并没有密切的关系。

研究人员发现,存在导致27种氨基酸发生变化的遗传变异,这些氨基酸是杆状视蛋白的一部分。这是关键,因为视杆是深海视觉的主要组成部分,因为它们适合弱光条件。

氨基酸的变化与视杆对不同波长光的探测能力的变化有关。它们在银鱼中含量最高。

科尔特斯说:“在所有脊椎动物中观察到的27种可能的氨基酸变化中,有24种在银针鱼的视杆中重新出现。”"这表明它们正在接收各种不同波长的光."

所以,黑暗的海洋其实是一个五彩缤纷的地方,还有少数其他物种。然而,同样来自QBI的Fanny de Busserolles指出,“那里的大多数区域都有微弱的蓝光——这是非常单色的——所以大多数鱼只有一根杆来感知蓝光。”

那为什么sp鱼需要能看到颜色呢?

“可能的解释是检测生物发光,”Cortesi建议。

各种生物发出的光,通常是五颜六色的闪光,是200米以下的主要照明光源。似乎这些非凡的鱼已经适应了这种环境因素。

“因此,它们可能能够区分不同的生物发光闪光,或者可能进化出了一种与不同颜色的生物发光射线连接的特定行为,”Cortesi说。

“如果你想在那里生存,你需要迅速决定是否要避免被吃掉或你看到的东西。

相关阅读
最新更新
热门排行