深海魚視力退化?新研究發(fā)現(xiàn)它們視覺強大,可感知微弱的光
硬骨魚類視蛋白基因數(shù)目,圖片來自Science
撰文 | 馮水寒
責編 | 葉水送
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深海作為不透光的海層(一般指海面200米以下),漆黑一片,幾乎什么也看不見??茖W界一直認為深海生物的視覺都逐漸退化,轉(zhuǎn)而利用電脈沖等方式來感知環(huán)境。那么,事實是否真的如此呢?
? 封面文章顛覆對深海魚視覺的傳統(tǒng)認知,圖片來自Science
5月10日,瑞士巴塞爾大學(University of Basel)Walter Salzburger及其合作者在國際頂級期刊Science發(fā)表封面文章,顛覆了對深海魚視覺的傳統(tǒng)認知。
研究人員通過分析生活在不同深度101種魚類的全基因組,發(fā)現(xiàn)來自3個不同的分支的4種深海魚類視蛋白基因RH1(rhodopsin 1)數(shù)目大大增加(均達到5個以上),其中黑銀眼鯛(Diretmus argenteus)的RH1基因更是達到了38個。視蛋白RH1專門負責感知微弱的光線,在人類中僅只有1個。
? 深海魚特殊的眼睛結(jié)構(gòu),圖片來自Science
隨著對這些基因的進一步研究,研究人員發(fā)現(xiàn),這些RH1基因功能并非完全相同。在突變和選擇的作用下,它們編碼的視蛋白都進行了“微調(diào)”,進而能夠識別不同波長的光。這使得這些深海魚類擁有強大的視覺,可感知到非常微弱的光線(例如深海環(huán)境下細菌、蝦等生物發(fā)出的微光)。
? 圖片來自Science
對此,Science也發(fā)表了專門報道,高度評價該研究。
夏威夷大學(University of Hawaii)的Megan Porter稱:
這一發(fā)現(xiàn)撼動了深海視覺的傳統(tǒng)認知,深海生物與光相關的進化要比我們認識到的復雜得多。
參考資料
https://science.sciencemag.org/content/364/6440/588
https://www.sciencemag.org/news/2019/05/deep-dark-ocean-fish-have-evolved-superpowered-vision