墨西哥丽脂鲤 穴鱼已经适应了一种极其严酷的环境：寒冷、漆黑的洞穴，大约每年洪水泛滥一次，短暂的盛宴之后是漫长的饥饿期。这些鱼很容易长胖，维持高血糖水平，并且睡得很少。它们也失去了眼睛和颜色。尽管生活条件充满挑战，但它们的寿命相对较长，通常达到 15 年。现在，新的基因研究表明，颜色的丧失可能实际上有助于这些耐寒的鱼产生关键能量，而不是进化的偶然事件。
密苏里州堪萨斯城斯托瓦斯医学研究所的研究人员，在进化生物学家贾亚·克里希南和尼古拉斯·罗纳的领导下，在绘制基因调控变化图谱以帮助 墨西哥丽脂鲤 在恶劣环境中生存时，发现了这种可能性。研究 DNA 的调控区域（这些区域不直接产生蛋白质，而是控制其他基因何时何地产生蛋白质）具有挑战性，科学家们使用了两种技术将穴鱼中的此类片段与相关的河鱼中的片段进行比较。首先，他们绘制了 DNA 上化学标记的变化图谱，这些标记决定了哪些基因被表达，然后他们追踪了调控区域的突变——他们通过观察哪些遗传密码片段在转录中物理打开，哪些片段被折叠和关闭来识别这些突变。
明尼苏达大学的进化生物学家苏珊娜·麦高夫说：“这代表着一项巨大的技术进步，将使未来的[穴鱼]研究成为可能。”她没有参与这项新研究，该研究最近发表在 自然遗传学杂志上。
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使用这些技术，研究人员发现，与它们的表面鱼类亲戚相比，穴鱼基因组存在许多差异，包括基因 hpdb 中的一个删除的 DNA 片段。这种突变使穴鱼无法代谢氨基酸酪氨酸来生成色素黑色素，从而导致它们呈现无色外观。研究人员得出结论，酪氨酸“可以[反而]在穴鱼已经处于能量匮乏的情况下被转移以产生能量”，克里希南说。“它利用任何或所有可用的底物来产生能量并在恶劣的环境中生存。”
酪氨酸还有助于产生多巴胺和去甲肾上腺素，许多动物在应对压力时会分泌这些物质。之前的穴鱼研究已将色素流失与这些激素水平升高以及穴鱼的低睡眠需求联系起来。麦高夫说，这篇论文表明，色素流失也会影响新陈代谢。
由于颜色、新陈代谢和睡眠等特征都依赖于相关的激素和化学反应，因此一个领域的适应也会改变所有其他领域。克里希南说，对于生活在营养匮乏栖息地的动物来说，这些权衡取舍很可能是规律而不是例外。