高校女生宿舍裏淡定抓蝙蝠,網友:宿舍大姐穩了

吸血蝠(圖片來源: Wikipedia/Uwe Schmidt

撰文 | 尼科萊塔·拉內塞(Nicoletta Lanese)

翻譯 | 孫琳鈺

審校 | 二七

作爲哺乳動物中少數會飛的物種,大多數蝙蝠以果實、花蜜和昆蟲爲生,只有一種蝙蝠完全背離“安穩”的道路,以野生或家畜動物的血液爲食——這就是吸血蝠(Desmodus rotundus)。事實上,動物血液雖然富含各種蛋白質,卻缺少許多重要的營養物質。而有趣的是,吸血蝠無法食用其它食物,只能飲血爲生,這種奇異的飲食偏好和背後的生理機制讓人好奇。近日,一項發佈在生物預印本網站bioRxiv上的研究(未經同行審議)發現了吸血蝠丟失的13個基因,揭開了“嗜血一族”背後的祕密。

研究人員首先對比了吸血蝠和其它25種蝙蝠的基因組。通過比對它們的基因序列,研究者發現吸血蝠的基因組少了13個功能性基因。論文的共同作者,德國轉化生物多樣性基因組學卓越中心的基因組學家邁克爾·希勒(Michael Hiller)解釋道,這其中一些屬於基因完全丟失,還有一些是基因發生多種突變而無法轉錄、翻譯成功能正常的蛋白質。

這項研究表示,拋棄這13個基因後,吸血蝠很可能因此受益,獲得了別的蝙蝠沒有的,從血液中汲取營養的特殊能力。

舉例來說,吸血蝠的基因組中缺少FFAR1SLC30A8這兩種基因。我們已經知道這兩個基因能驅動胰島分泌胰島素,有效促進組織細胞吸收、轉化血液中的糖分來降低血糖。希勒指出,以往的研究表明吸血蝙蝠幾乎不分泌胰島素——這很合理,因爲它們所攝取的動物血液中糖分含量其實很低。吸血蝠匱乏的胰島素分泌能力正好能適應這種含糖量低的食物來源,從而更好地維持血糖水平。

研究人員在論文中還提到了另一個吸血蝠缺失的基因:REP15REP15一般在胃腸道細胞中激活,失去這個基因可能會增加細胞表面鐵離子通道的數量,使得更多鐵離子能通過這些“門”進入到胃腸道細胞中。這些大量攬收鐵的胃腸道上皮細胞脫落的很快,由此吸血蝙蝠能有效地擺脫攝取的血液中含量超高的鐵,避免一口血入肚後金屬中毒的情況。

另一個缺失的基因CTRL通常會抑制胰蛋白酶的活性。胰蛋白酶參與蛋白質的消化吸收過程,吸血蝠中CTRL的缺失可能會使胰蛋白酶活性增加,幫助它們更好地消化高蛋白飲品。

此外,吸血蝠的飲食中基本不存在甜味和苦味物質。之前發表於《分子生物學與進化》和《英國皇家學會學報 B》的研究發現了3個編碼甜味和苦味感受器的基因,也在此次篩選出的13個吸血蝠缺少的基因中。

其餘一些缺失的基因中,有幾個參與吸血蝠的消化和新陳代謝過程,還有一些與這種蝙蝠突出的認知、社交能力(吸血蝠有時會吐出一些血液,借給餓肚子的親人和朋友)和視覺(吸血蝠是全色盲)有關。作者註解道,仍有幾個基因尚未明確在蝙蝠生理活動中的作用,還需要進一步的研究來了解它們的功能。

原文鏈接:

https://www.livescience.com/vampire-bats-missing-genes

本文轉自《環球科學》

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