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让鲸鱼变得巨大的基因揭示
2023-01-30 05:20:28 来源:科技日报 编辑:news2020


(资料图片仅供参考)

科技日报记者 张梦然

一般认为,生物的巨大体型会带来癌症概率增加,但根据近期《科学报告》刊登的一项海洋生物学报告,揭示了一些基因,正是它们可能让鲸长到了与其祖先相比相当巨大的体型。这些发现凸显了4个基因的作用,并认为它们促进了巨大体型的同时,减轻了潜在的副作用,如癌症风险增加。

鲸、海豚和鼠海豚(统称为鲸豚类)在大约5000万年前从小型陆地祖先演化而来,但其中有些物种如今已是地球上生存过的最大动物。然而,巨大体型会带来生物学上的不利因素,例如较低的生育率和癌症等疾病概率增加,并且人们还不清楚不同基因对驱动鲸类体型变巨大的作用。

此次,巴西坎皮纳斯州立大学研究团队对9个候选基因进行了分子演化分析:其中5个基因(GHSR、IGF2、IGFBP2、IGFBP7和EGF)来自生长激素/胰岛素样生长因子轴,4个基因(NCAPG、LCORL、PLAG1和ZFAT)与有蹄类动物(如牛和绵羊)体型变大有关,它们与鲸有较远的亲缘关系。研究人员在19个鲸物种中评估了这些基因,包括7个体长超过10米、被视作庞然巨物的物种——抹香鲸、弓头鲸、灰鲸、座头鲸、北太平洋露脊鲸、长须鲸和蓝鲸。

研究团队发现了生长激素/胰岛素样生长因子轴上的GHSR和IGFBP7基因以及NCAPG、PLAG1的演化正选择。他们认为,这表明这四个基因可能参与了巨鲸的体型增大。此外,GHSR控制细胞周期的多个方面,IGFBP7在数类癌症中发挥抑制作用,它们的共同作用可能抵消了大体型带来的一些生物学上的不利因素。

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