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夜行性指狐猴仍具有色觉能力

http://www.sina.com.cn 2007年09月11日 07:44  新浪科技
夜行性指狐猴仍具有色觉能力
科学家发现指狐猴仍保存有完好的色觉基因,问题是,它能通过最简单的色觉测试吗

  新浪科技讯 北京时间9月11日消息,据国外媒体报道:美国亚利桑那州立大学最近研究发现,指狐猴(aye-aye)这种世界上最稀少的完全夜行性灵长类动物仍保存着色觉,这在灵长类动物中属首次发现。研究成果发表在《分子生物学与进化》杂志上。

  美国亚利桑那州立大学生物设计学院的研究人员Brian Verrelli与同事一起对指狐猴(aye-aye)的色觉进行了深入研究,他们希望通过对色觉的研究来更好地了解人类与其它灵长类动物之间的遗传学变异情况。Verrelli解释说:“人类与其它灵长类动物色觉的形成与三种色素基因相关,这些叫“视蛋白”的色素基因可分为三类,分别负责对蓝色、绿色和红色的知觉,这三种色素基因可解释灵长类动物在色觉方面出现的各种变异现象。例如,负责形成绿色和红色视觉的视蛋白基因都位于X染色体上,而雄性只有一个X染色体,这解释了为什么有8%-10%的雄性灵长类动物是色盲或色弱的现象。”

  为廓清灵长类动物色觉的进化历程,研究人员Perry建议将目标放在最原始的灵长类动物类群——狐猴身上,狐猴大约在6000万年以前与其它灵长类动物(包括人类、猿、猴类)分离,因而狐猴一定程度上可以反映早期灵长类动物的一些特征。而之所以选择指狐猴是因为它是狐猴中少有的完全夜行性动物,这使人不禁发问:指狐猴既然是一种夜行性动物,那么它需要色觉吗?

  为了回答这个问题,研究小组开始寻找指狐猴的DNA样本。可是由于指狐猴属于濒危野生动物,仅见于马达加斯达岛,数量稀少,要在野外获得其DNA样本几乎不可能。研究小组费尽周折,最终从仅有的几所培育有指狐猴的研究所和大学里获得了总共八只指狐猴的DNA样本。接下来,研究人员花费了一年半时间来分析样本,因为Perry 和Verrelli必须首先设计出研究方法,才能对指狐猴进行首次完整的遗传学分析。

  研究结果如此令人吃惊,以致工作人员不得不再次对各项数据进行了核对。Verrelli说:“我们发现,指狐猴的色素基因并没有退化,其绿色色素基因甚至没有出现一点变异,其色素基因看起来完全处于正常的状态。这与我们所设想的夜行性哺乳动物身上的色觉情形完全相反。”因为若按照流行的进化学理论“用进废退”推论的话,夜行性动物将不需要色觉,它们的色素基因也应在6000万年的进化长河中蜕变,乃至部分丧失。

  研究人员下一步准备对指狐猴进行行为学研究,通过测试指狐猴对色彩的反应情况并结合对视蛋白的分子学研究,阐明指狐猴与其它非夜行性灵长类动物在视觉上的异同。

  这项研究不仅对理解色觉的进化有巨大贡献,而且提示我们在生物学的研究过程中应扩大研究范围,那些相对少见和濒危的生物很可能会使我们的研究出现突破。(辛良生)

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