它們在編輯自己的基因！
就在我們認為章魚(yú)不可能更怪異時(shí)，結果證明它們和它們的頭足類(lèi)(cephalopod)兄弟的進(jìn)化，幾乎與地球上其他的生物完全不同。
在一個(gè)令人意外的轉折，科學(xué)家發(fā)現章魚(yú)以及一些魷魚(yú)和墨魚(yú)品種，慣常地編輯它們的RNA(核糖核酸，ribonucleic acid)序列，來(lái)適應環(huán)境。
這是很怪異的，因為通常發(fā)生在多細胞動(dòng)物的適應，真的不是這樣。當生物以某種基本方式發(fā)生變化時(shí)，通常會(huì )以基因突變開(kāi)始，這是一種DNA的改變。
那些基因改變然后被DNA的分子伙伴RNA轉變成行動(dòng)。您可以把DNA指令想像成食譜，而RNA是廚師，在每個(gè)細胞廚房中精心烹飪，生產(chǎn)必需的蛋白質(zhì)，以維持整個(gè)生物體的運行。
但是RNA不只是盲目地執行指令，偶爾也以一些組成要素來(lái)改善。以一種名為RNA編輯(RNA editing)的罕見(jiàn)的過(guò)程，改變在細胞內產(chǎn)生的蛋白質(zhì)。
當這樣的編輯發(fā)生時(shí)，它能夠改變蛋白質(zhì)的運作，允許生物微調基因訊息，而不會(huì )實(shí)際發(fā)生任何基因突變。但大多數的生物并沒(méi)有真正煩惱這種方法，因為它是混亂的，而且產(chǎn)生的問(wèn)題比解決問(wèn)題還要頻繁。
章魚(yú)、魷魚(yú)和墨魚(yú)跟地球上所有的生物都不一樣
Anna Vlasits在連線(xiàn)(Wired)雜志報導：“研究這些事物的人彼此之間的共識是，大自然提供RNA編輯來(lái)進(jìn)行嘗試，發(fā)現它不夠可靠，然后大量地放棄?！?/p>
但現在看起來(lái)，頭足類(lèi)動(dòng)物沒(méi)有得到這份備忘錄。
在2015年，研究人員發(fā)現普通魷魚(yú)在神經(jīng)系統編輯超過(guò)60％的RNA。這些編輯在本質(zhì)上改變了腦部的生理機能，大概是要適應海洋的各種溫度條件。
現在，這個(gè)團隊有更多驚人的發(fā)現來(lái)支持，至少有兩種章魚(yú)和一種墨魚(yú)經(jīng)常做同樣的事情。為了做出進(jìn)化的比較，他們還研究了鸚鵡螺和腹足動(dòng)物蛞蝓，然后發(fā)現它們缺乏RNA編輯的能力。
共同首席研究員、美國海洋生物實(shí)驗室(US Marine Biological Laboratory)的Joshua Rosenthal說(shuō)：“這顯示高階的RNA編輯通常不是軟體動(dòng)物，它是一種蛸亞綱頭足動(dòng)物(coleoid cephalopod)的發(fā)明?！?/p>
這些研究人員分析這些動(dòng)物數十萬(wàn)個(gè)RNA記錄地點(diǎn)，這些動(dòng)物屬于頭足類(lèi)動(dòng)物的蛸亞綱(coleoid subclass)。他們發(fā)現，巧妙的RNA編輯在蛸亞綱動(dòng)物的神經(jīng)系統特別普遍。
來(lái)自美國威斯塔研究所(US Wistar Institute)、沒(méi)有參與研究的遺傳學(xué)家Kazuko Nishikura告訴大西洋(The Atlantic)雜志的Ed Yong：“我想知道這是否與它們極度發(fā)展的頭腦有關(guān)?！?/p>
蛸亞綱頭足動(dòng)物非常聰明是真的，有無(wú)數極為吸引人的章魚(yú)逃生大師的故事，更不用說(shuō)工具使用的證據，而且有一只八爪的家伙在新西蘭水族館學(xué)習拍攝民眾。(是的，這是真的。)
所以這肯定是一個(gè)令人注目的假設，章魚(yú)的聰明可能來(lái)自于它們非傳統地高度依賴(lài)RNA編輯，來(lái)維持頭腦的運作。
Rosenthal說(shuō)：“在根本上，這些頭足類(lèi)動(dòng)物有一些不同的東西在運作?！?/p>
但是，這些動(dòng)物不只是善于依據需要來(lái)修復RNA，這個(gè)團隊還發(fā)現，這種能力具有獨特的進(jìn)化權衡，讓它們與動(dòng)物世界的其他動(dòng)物分開(kāi)。
就普通的基因組進(jìn)化(使用上述的基因突變)而言，蛸亞綱動(dòng)物的進(jìn)化是真的、真的很慢。這些研究人員認為這是一個(gè)必要的犧牲，如果你發(fā)現一個(gè)可以幫助你生存的機制，就會(huì )繼續使用它。
Rosenthal說(shuō)：“在這里的結論是，為了維持編輯RNA的靈活性，蛸亞綱動(dòng)物不得不放棄很多在周?chē)鷧^域演化的能力?！?/p>
至于下一步，這個(gè)團隊現在將開(kāi)發(fā)頭足類(lèi)動(dòng)物的遺傳模型，以便于能夠追蹤RNA編輯如何以及何時(shí)開(kāi)始運轉。
Rosenthal說(shuō)：“它可以像是溫度變化一樣簡(jiǎn)單，或像是經(jīng)驗，一種記憶形式，一樣的復雜?！?/p>
這項研究成果發(fā)表在細胞(Cell)期刊。
科學(xué)家發(fā)現章魚(yú)可能是外星生物！
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