蜂鸟悬停可能与基因缺失有关******
科技日报柏林1月15日电 (记者李山)蜂鸟可悬停甚至向后飞行 ,这种特殊 的飞行技能非常耗能 。科学家们发现,新陈代谢的进化适应 ,例如缺失果糖二磷酸酶-2(FBP2)基因 ,可增加糖代谢能力,可能是蜂鸟适应悬停所需 的肌肉新陈代谢的重要一步 。相关成果近日发表在《科学》杂志上 。
原产于北美和南美的蜂鸟 是世界上最小但也是最敏捷的鸟类之一。它们通常只有拇指大小 ,但却 是唯一一种不仅可向前飞行,还可向后和侧向飞行 的鸟类 。然而 ,它们特有的悬停飞行非常耗能。
德国LOEWE转化生物多样性基因组学中心的迈克尔·希勒教授领导的科研团队研究了新陈代谢 的哪些进化适应可能使蜂鸟具有这种特殊 的飞行技能。
蜂鸟在悬停飞行过程中高速拍动翅膀 ,每秒最多可达80次。动物王国中没有其他运动方式比这个更耗能,因此,蜂鸟的新陈代谢必须全速运行,甚至比任何其它脊椎动物更活跃。蜂鸟用花蜜中 的糖来满足它们的高能量需求,它们吸收得特别快 ,与人类不同,它们有高活性的酶 ,可像葡萄糖一样有效地代谢果糖。
希勒研究团队对长尾隐蜂鸟的基因组进行了测序,并和其它蜂鸟物种 的基因组以及其它45种鸟类(包括鸡 、鸽子和鹰) 的基因组进行了比较。研究发现,在所有接受检查 的蜂鸟中 ,FBP2都缺失了。进一步 的调查表明 ,在大约4800万到3000万年前 ,在典型 的悬停飞行进化和开始以花蜜为主要食物 的时期 ,FBP2已经在所有蜂鸟的共同祖先中消失了 。
研究人员解释说,除了FBP2基因 的丢失外 ,蜂鸟可能还发生了其他基因组变化,例如,几个在糖代谢中起重要作用 的基因的选择过程导致蜂鸟体内氨基酸发生变化 。
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(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |