@ 2014.07.25 , 23:00

想不到,大象的鼻子其实比狗还灵

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大象的长鼻子让人印象深刻,但是很少有人知道其中大量有关嗅觉的基因代码。

在一项针对13种哺乳动物的研究中,人们发现非洲象的嗅觉器官尤为发达,其体内与嗅觉相关的基因数量堪称世界之最,是人类的5倍,是狗的两倍以上。

该研究的首席研究员,在日本东京大学研究分子进化的Yoshiihito Niimura表示,在以前的记录中,老鼠曾经是世界上拥有嗅觉基因最多的动物,但是大象的嗅觉基因更多,多了近乎一倍,这让人非常吃惊。

该发现为厚皮类动物卓越嗅觉的研究提供了支持。非洲象的嗅觉可以分辨出肯尼亚两个部落之间的差别:根据2007年发表在《当代生物学》上的一项研究,马赛部落的年轻人会用刺穿大象的行为来证明他们的男子气概,而坎巴人中,农民通常不会去招惹大象。

大象也会用它们敏感的嗅觉寻找食物,以及识别家庭成员。美国西肯塔基大学的生物系主任 Bruce Schulte说,雌性非洲象每三年中只有几天的□□期,研究表明,雄性可以通过闻,来知道雌性何时准备好接受□□。当你观察这些大象时,即便它们被关在笼子里,象鼻也在不断移动,时刻检查着周围的环境。

在这项研究中,研究人员观察了每种哺乳动物的嗅觉受体基因数量。这些基因编码的蛋白质位于鼻腔内,并且能够对气味分子进行捆绑。神经细胞会将信息传递到大脑,由大脑对气味进行分门别类。

研究人员发现,这些动物中嗅觉受体基因数量的分布从黑猩猩体内的296个到非洲象体内的1948个不等。分析表明,这13种哺乳动物共同的祖先拥有781个这样的基因。这说明随着时间的推移,嗅觉受体基因的数量在大象和啮齿动物中有所增加,在灵长类动物中有所减少,其中人类含有396个该种基因。

基因数量的增加是通过基因复制,一个基因会变成两个。例如,在DNA复制发生错误后,每个基因会产生不同的突变,最终成为跟其它基因截然不同的基因。如果变异发挥不了作用,生物个体也会丢失这些基因。

研究中发现灵长类动物损失了超过一半的嗅觉受体基因。最值得注意的是,即便1亿年前拥有相同的祖先,红毛猩猩还是损失了70%该种基因。

纽约福德汉姆大学的生物学助理教授Sergios-Orestis Kolokotronis表示,对于越来越多跟哺乳动物嗅觉相关的基因组测序来说,这项研究迈出了伟大的一步。

研究人员没有检查每个基因的功能,但非洲象体内数量巨大的嗅觉受体基因表明,象鼻子具有非凡的嗅觉能力。

“象鼻真的非常敏感,”Schulte 说。“它们真的很信任自己的鼻子。”

本文译自 Livescience,由译者 千里之外 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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