藏獒是如何迅速适应高原的?



西藏高原平均海拔约15000英尺,空气稀薄,而藏獒却能在那里茁壮生长,它们有着蓬松的毛发和健硕的身形。但它们究竟是如何适应了这样的环境呢?似乎是得到了表亲的帮助。


通常,动物需要长时间的进化才能适应恶劣的新环境。上海生命科学研究院的Zhen Wang表示,生活在中国低地的獒忽然就适应了高原。不像牦牛和雪豹,它们用了数万年时间才在那里扎根,藏獒几乎没用多久就适应了那里。Wang怀疑,獒通过与其他犬类交配找到了进化的捷径,这种现象被称为适应性基因渗入。


为了证实他的理论,Wang分析了藏獒的基因,寻找那些与高海拔生存相关但通常不存在于生活在海平面附近的獒的基因。他和他的同事们还分析了49种已知生活在高原的犬科动物基因组,包括狼、狗、豺。科学家发现有两种基因可能赋予它们适应高原的能力,这两种基因同时存在于藏獒和苍狼体内。



这两个基因相互协作,帮助它们应对低氧。通常情况下,当动物跑到高海拔时,它们的身体立即开始产生额外的血红蛋白以便运输更多的氧气。但这一变化使得血液粘稠,会增加血栓和中风的风险。研究人员发现的新的基因叫HBB基因,它能提高血红蛋白携氧能力,使其运输更加高效。而另一种是叫EPAS1基因。这是种变异基因,它能促进血管生长,同时阻止机体因为缺氧所导致的血红蛋白浓度增加到危险值。


在近24000年前,獒来到青藏高原后,与早已适应高原恶劣环境的苍狼交配繁殖出藏獒。Wang表示,这项研究的意义可能会让达尔文也感到震惊,所谓适者生存,有时意味着从其他物种中借用一两个基因让自己更好的活下去。


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