中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)構(gòu)建深海魚(yú)類(lèi)“生命進(jìn)化樹(shù)”， 揭示脊椎動(dòng)物征服深淵歷程

中國(guó)教育報(bào)-中國(guó)教育新聞網(wǎng)訊（記者 馮麗）記者日前從西北工業(yè)大學(xué)獲悉，該校生態(tài)環(huán)境學(xué)院王堃教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所研究團(tuán)隊(duì)，構(gòu)建了深海魚(yú)類(lèi)的“生命進(jìn)化樹(shù)”，揭示了脊椎動(dòng)物征服深淵的歷程。

深海，尤其是位于海平面6000米以下的深淵區(qū)域，常年黑暗、寒冷，食物稀缺，靜水壓力極高，一直以來(lái)被認(rèn)為是生命難以生存的禁區(qū)。然而，隨著深海探測(cè)技術(shù)的飛速發(fā)展，這一認(rèn)知已被徹底顛覆。深淵帶不僅存在生命，更孕育出了獨(dú)特而豐富的生態(tài)系統(tǒng)。

西北工業(yè)大學(xué)生態(tài)環(huán)境學(xué)院王堃教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所研究團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過(guò)多次深海巡航，采集了來(lái)自深海不同區(qū)域的11種魚(yú)類(lèi)樣本，通過(guò)對(duì)這些樣本的基因組數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，構(gòu)建了深海魚(yú)類(lèi)的“生命進(jìn)化樹(shù)”，揭示了脊椎動(dòng)物征服深淵的歷程。結(jié)果顯示，少數(shù)類(lèi)群的深海魚(yú)類(lèi)在1億年前便開(kāi)始適應(yīng)深海環(huán)境，而大多數(shù)現(xiàn)存的深海魚(yú)類(lèi)則是在6500萬(wàn)年前的大滅絕事件后才進(jìn)入深海區(qū)域。

研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，能夠在高壓下穩(wěn)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的氧化三甲胺，并不能單獨(dú)解釋所有深海魚(yú)類(lèi)在高壓下的適應(yīng)機(jī)制，可能存在著更精妙的分子機(jī)制。更為突破性的發(fā)現(xiàn)是，所有生存深度在3000米以下的深海魚(yú)類(lèi)均存在一種高度保守的RTF1基因突變(Q550L)，實(shí)驗(yàn)表明此突變影響了轉(zhuǎn)錄效率，揭示了這一基因在適應(yīng)高壓環(huán)境中的潛在作用。這一發(fā)現(xiàn)為揭示深海生物壓力適應(yīng)的分子機(jī)制開(kāi)辟了新的研究方向。

此外，團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)，來(lái)自馬里亞納海溝和菲律賓海溝的超深淵獅子魚(yú)，其肝臟組織中含有極高水平的多氯聯(lián)苯，這是一種常見(jiàn)的人工合成污染物，表明人類(lèi)活動(dòng)已對(duì)深海脊椎動(dòng)物產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，甚至在地球最深的海溝中亦難以逃脫污染的侵襲。這些研究成果不僅展示了深海魚(yú)類(lèi)如何適應(yīng)極端環(huán)境的關(guān)鍵機(jī)制，也提供了深入理解脊椎動(dòng)物如何突破高壓生存禁區(qū)的寶貴視角，為未來(lái)生物學(xué)、生態(tài)學(xué)以及深海保護(hù)研究開(kāi)辟了新的前沿領(lǐng)域。