寒流迫使蜥蜴快速进化
经历了意想不到的寒流后,绿色鬣蜥经历了快速进化。
资料来源:Piccolonamek/维基共享
人们可能会抱怨寒冷的温度,但大多数冷气流不会造成任何损害。然而,对于生活在德克萨斯州和墨西哥边境的普通蜥蜴来说,情况并非如此。为了应对寒冷的天气,它们将在几个月内经历剧烈的基因转化。事实上,最新的研究表明,在迄今为止最详细的快速进化例子中,一次寒流将改变绿色蜥蜴的肌肉和神经系统对温度的反应。
哈佛大学研究生谢恩·坎贝尔-斯塔顿想知道流浪蜥蜴是如何成功适应北方寒冷天气的。出于这个原因,他观察了五种生活在不同纬度的安利沙群岛的物种好几年了。坎贝尔-斯塔顿把它们放在逐渐冷却的房间里,测试它们对温度的反应。当房间变得太冷时,蜥蜴翻了个身就失去了向后转的协调能力。这项测试可以很容易地评估蜥蜴停止奔跑的温度。
这项研究发现,生活在德克萨斯州布朗斯维尔附近试验区最南端的蜥蜴,在大约11℃时失去了协调能力。然而,生活在最北端附近的蜥蜴仍然可以在低至6℃的温度下翻身。同时,这两个地方的蜥蜴的基因活动是不同的。
在2013-2014年的冬天,坎贝尔-斯塔顿在进行实地实验的地区经历了极其不寻常的极端天气事件。极地涡旋造成了德克萨斯州和美国南部其他地区15年来的最低气温。德克萨斯州北部的寒冷只持续了一周,但是墨西哥边境的布朗斯维尔却遭受了严重的打击。在那里,寒流持续了一个月。第二年春天,坎贝尔-斯塔顿和他的团队回到试验区,观察极端天气如何影响蜥蜴。
当研究人员重复上述室内测试时,他们发现在布朗斯维尔生存的蜥蜴增强了耐寒性——它能在6℃下翻身,就像最北部的蜥蜴一样。坎贝尔-斯塔顿和他的同事在最近出版的《科学》杂志上报道了这一发现。同时,他们的DNA反映了这种变化。肝脏中的活性基因更类似于德克萨斯州北部的蜥蜴,包括与神经和肌肉系统功能相关的基因。(燕杰)
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