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中新網昆明12月24日電(顧一航)海豚是人們熟知的水生類哺乳動物,大約於5000萬年前從蹄類動物分化而來。記者24日從中科院昆明動物研究所獲悉,該所科學家近日對海豚基因組進行了系統分析,進一步揭示了鯨目動物的進化以及它們“入水的祕密”。
鯨目動物是哺乳動物中少有的水生物種,海豚便是其中一種。它們是由陸生哺乳動物中的偶蹄目動物演化而成,大約於5000萬年前回到水中生活。
鯨目動物的“二次入水”事件是哺乳動物進化史中一次罕見的生活史轉變,它們的生活習性由陸生轉變爲完全水生。劇烈的環境轉變導致它們在生理上及結構上都發生了顯著的改變以適應水生生活,例如具有增厚的皮下脂肪層(“鯨油”),長時間潛水及回聲定位的能力,同時具有強大的肌肉系統支持水中運動等。儘管人們已經瞭解到很多生理形態上的適應性特徵,但是這些特徵的分子基礎並沒有得到系統性的解決。
近年來,隨着基因組數據的迅速增加,通過比較基因組學及生物信息學的方法探討物種適應性進化的遺傳基礎是目前分子進化的研究熱點。
近日,中科院昆明動物研究所張亞平院士課題組針對已公佈的海豚基因組,通過與其他近緣物種的基因組進行比較,系統地鑑定出海豚中經歷正選擇的基因及位點,爲理解海豚等鯨目動物的水生適應奠定了基礎,同時也爲進一步研究這些基因的功能提供了線索。
負責該項目的研究人員介紹,通過構建近緣物種間的高質量序列比對(包括海豚、牛、狗、大熊貓、以及人,共11,838個直系同源基因),在海豚中檢測到了368個經歷正選擇的基因。功能聚類分析的結果顯示,這些正選擇基因顯著富集於諸如肌肉收縮、ATP酶、脂肪轉運和定位、感知聲音、以及糖酵解等功能中。
該研究爲進一步揭示鯨目動物的進化及其水生適應的分子機制具有重要的參考價值。(完)
(來源:中國新聞網)