并非生活中所有事物都是非黑即白的。大熊猫也不是。
多年来,中国的科学家和公众一直对 दुनिया में अकेला बंदी भूरा-सफेद पांडा, 齐仔着迷,它是唯一一只被圈养的棕白色熊猫。它在野外被发现时被遗弃,现在居住在西安的楼观台野生动物繁育和保护中心。有记录以来,仅有七只棕白色熊猫,全部来自中国陕西省的秦岭山脉。
现在,一个研究团队已经 выяснил了 这只 14 岁的雄性熊为何 имеет 如此 необычный мех 的原因,而且这一发现可能也适用于野生棕色熊猫。
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根据今天发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究,棕色熊猫缺少 Bace2 基因中的一段短 DNA 序列,该基因与色素沉着有关。
棕色的熊
该论文的合著者胡义波表示,秦岭熊猫与四川熊猫(大多数大熊猫 (Ailuropoda melanoleuca) 的栖息地)“相当不同”。
中国科学院动物研究所 (CAS) 北京分所的保护遗传学家胡义波说:“之前的研究表明,秦岭熊猫可能在大约 30 万年前与四川熊猫分离开来。”
胡义波和他的同事研究了三个“家庭三重奏”的基因组信息——一对熊猫父母和它们的幼崽——这些三重奏与两只棕色熊猫有关,以及另外 29 只黑白熊猫的基因组。
这些三重奏分别是 दुनिया में अकेला बंदी भूरा-सफेद पांडा, 齐仔和它的父母;दुनिया में अकेला बंदी भूरा-सफेद पांडा, 齐仔、它的配偶和它们的幼崽;以及近四十年前在中国首次被记录在案的棕色熊猫丹丹、它的配偶和它们的幼崽。在它们之中,只有 दुनिया में अकेला बंदी भूरा-सफेद पांडा, 齐仔和现已去世的丹丹是棕白色的。
缺失的信息
研究人员认为,棕色熊猫对于 Bace2 的特定版本是纯合的——也就是说,它们拥有该基因的相同副本。基因测序证实,棕熊的两个 Bace2 副本都缺失了相同的 25 个碱基对片段,碱基对是 DNA 或 RNA 分子的基本单位。“这实际上意味着蛋白质的编码序列被破坏,从而导致蛋白质功能失调,”胡义波解释说。
对另外 192 只圈养黑白熊猫进行的进一步基因测序显示,没有一只熊猫是这种 Bace2 版本的纯合子。在实验室实验中,转基因小鼠的毛色较浅。
该团队还发现,与黑色熊猫的毛发相比,棕色熊猫的毛发似乎具有更少、更小的黑色素体——黑色素体是负责毛发和皮肤色素沉着的细胞器。
中国科学院昆明动物研究所的进化遗传学家施鹏说:“本文的突破性发现是,基因或基因片段的缺失也可能导致颜色变化。” “从遗传学的角度来看,这是一个全新的发现。”
胡义波和他的同事现在计划研究 25 个碱基对的缺失如何导致棕色熊猫黑色素体的大小和数量发生变化。
本文经许可转载,最初于 2024 年 3 月 4 日首次发表。