地表最强肉食动物,身上还藏着多少科学谜题?
地表最强肉食动物,身上还藏着多少科学谜题?
随着全球气候变暖,北极熊正面临着前所未有的生存挑战。作为地球上最大的陆地肉食动物,北极熊不仅体型庞大(成年雄性体重可达300-800公斤),而且拥有惊人的力量(掌力可达1500公斤)和卓越的游泳能力,是名副其实的"北极霸主"。
《细胞》期刊封面
2014年,华大生命科学研究院联合美国加州大学、丹麦哥本哈根大学等机构,首次完成了北极熊的全基因组测序,并在国际顶级学术期刊《细胞》(Cell)上发表了这一突破性研究成果。
研究团队对一只来自欧洲北部的北极熊进行了高深度测序,并选取了来自瑞典、芬兰、美国阿拉斯加等地的79只北极熊和10只棕熊进行全基因组重测序。这一研究不仅揭示了北极熊独特的进化历程,还为人类心血管疾病的研究提供了新的思路。
关键发现
独立起源:研究首次证实北极熊并非棕熊的一个亚种,而是拥有独立起源的物种。这一发现颠覆了此前关于北极熊起源的传统认知。
快速进化:尽管北极熊与棕熊的分化时间不到50万年,但两者在外表、生活习惯等方面却存在显著差异。这表明北极熊为了适应极端寒冷的北极环境,在短时间内完成了快速进化,包括皮毛颜色的改变、身体表面的顺滑化以及生理代谢的调整。
健康肥胖之谜:研究发现,北极熊基因组中与脂肪酸代谢和心血管功能相关的基因经历了强烈的正向选择。这解释了为什么北极熊虽然皮下脂肪厚度可达20厘米,但心血管系统却能保持健康。这一发现可能为人类预防和治疗因高脂肪摄入引起的心血管疾病提供新的思路。
意义与展望
华大在极地生物研究领域的成就不仅限于北极熊。该机构还开展了南极磷虾、企鹅等极地生物的基因组研究,为探索生命演化和气候变化提供了重要线索。同时,在高原和深渊研究领域,华大也取得了显著进展,揭示了人类适应高原环境的特殊机制,并参与了青稞、藏羚羊、牦牛等高原动植物的基因组研究。
地球的四极(北极、南极、高原和深渊)是研究宇宙演化、气候变化、人类习服等重大基础前沿问题的"天然实验室"。华大通过贯穿"四极"的研究,致力于回答生命起源、意识本质、物种演化等终极科学问题。未来,华大将继续携手各方伙伴,在"四极"科研领域深耕,为人类理解极端环境下的生命适应性、推动生命科学进步作出贡献。
本文原文来自163.com