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激活古老基因让蚂蚁现百万年前模样

   中国科技网讯(记者常丽君)据美国《科学》杂志、英国每日电讯等媒体1月6日(北京时间)报道,加拿大麦吉尔大学科学家激活了普通大头蚁体内的一种古老基因机制,培育出一种巨大的“超级士兵”蚂蚁,其有着加长的头部和下颌,返回成它们几百万年前的祖先的样子。这些蚂蚁祖先当时利用大块头身体的优势,保卫它们的巢穴。

    目前,世界上约有1100种大头蚁,它们的基因大多会生成两个亚种:寻找食物的工蚁和保卫蚁巢的兵蚁。但在极罕见情况下,也会生出超级兵蚁,它们有着酒杯一样特别巨大的头部,能挡住蚁巢入口,并以超强战斗技能攻击其它想要侵入的外来蚂蚁。比如在美洲和墨西哥的沙漠中,那里环境恶劣,会出现一些超级兵蚁保卫它们的领地。

    为了探索这些超级兵蚁是怎么发育来的,研究人员检查了两种大头蚁的基因组,找出了造成这种情况的基因机制,它们体内含有发育成“超级士兵”蚂蚁的必需古老基因。研究人员用一种叫做甲氧普烯的生长激素对它们中普通工蚁的幼虫进行了处理,结果幼虫发育出了很像超级兵蚁的巨大头部和无用的翅膀。

    研究人员解释说,这表明环境信号驱动了超级兵蚁的发育。因为所有蚂蚁在基因上好像都保留了变成超级兵蚁的能力,这种适应性必定与共同的祖先有关,但后来由于缺乏环境因素,大部分蚂蚁的这种能力都被抑制。

    研究人员表示,这种保留下来的古老基因可能发育出一种新的超级兵蚁亚种,而且其是在大约3500万到6000万年前,从超级多样化的蚂蚁基因中被保留下来的。这表明,坚持保留祖先留传下来的进化工具箱,可能对发展出新的生理性状起着重要作用。

    总编辑圈点:

    环境影响与基因表达之间的高度关联性在这项研究中赤裸裸地表现出来,依靠化学物质对古老基因的影响来创造新物种,看起来就像扳动开关那么简单,实际上“基因开关”这个名词也早已出现。“毛孩”的返祖现象说明古老基因在人体内同样存在,只是没有将性状表达出来而已,联想到与人类同根同源却更加魁梧有力的大猩猩,我们有理由不寒而栗:有了大头兵蚁,超级“兵人”还远么?届时,可能不会有科幻电影描述的浪漫。

    《科技日报》(2012-01-07 一版)

(中国科技网)
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2012-1-7 10:49:51     浏览人次: 2339