大长脖子大长腿,长颈鹿独特身高是怎么形成的?
英国《每日邮报》报道了一项最新基因研究,科学家们成功揭示了长颈鹿独特身体结构的奥秘。这些优雅的巨兽之所以拥有如此修长的身体和“涡轮增压心脏”,背后有着深刻的基因秘密。
据悉,长颈鹿的长脖颈和长腿进化始于大约两千万年前。科学家们首次绘制出长颈鹿的完整基因图谱,并发现了一些特殊的基因,正是它们促使了长颈鹿拥有这种独特的身体结构。研究人员渴望深入了解这些基因是如何影响长颈鹿的身体特征的,比如为什么它们能够跑得如此之快,速度达到每小时六十公里。
研究结果显示,长颈鹿的长脖颈的形成与它们强大的心脏密切相关,这个“涡轮增压心脏”可以将血液泵送到两米长的脖颈顶端。长颈鹿独特的身体结构是由数千年来形成的数十种基因突变共同作用的结果。宾夕法尼亚大学的道格拉斯-加温尔教授作为研究报告的第一作者表示:“一些调控基因与长颈鹿独特身高和增压心血管系统的形成有关。”
除了对长颈鹿本身的基因研究,研究人员还对其近亲物种霍加狓进行了基因序列研究,以便更深入地了解长颈鹿的基因变化。长颈鹿有着显著的身高优势,可以达到六米之高。它们的进化历程中,需要适应高速短跑和强大的心血管功能来维持生存。例如,它们的心脏必须非常强大,才能将血液泵送到两米长的脖颈顶端,确保头部的血液供应充足。
很可能长颈鹿的心脏已经进化出一个非常大的左心室,其血压是其它哺乳动物的两倍。加温尔教授表示:“霍加狓的基因序列与长颈鹿非常相似,因为它们大约是在一千二百万年前由同一祖先物种进化而来。尽管两者是近亲物种,但霍加狓更像是斑马,没有长颈鹿那样修长的身体和强大的心血管系统。基于这两个主要差异点,霍加狓的基因序列在识别长颈鹿独特的基因变化方面发挥了重要作用。”
除了身体结构和心血管系统的独特性之外,长颈鹿还有一些其他的特殊特征。它们的骨骼结构在某些方面与人类和其他哺乳动物相似。长颈鹿有一种特殊的饮食习惯,它们喜欢吃金合欢树的叶子和荚果,这些食物虽然对其他哺乳动物有毒性,但长颈鹿却能够消化并吸收其中的营养。研究人员认为,长颈鹿可能已经进化出了一种特殊的新陈代谢基因来应对这种食物的毒性。未来,科学家们将继续进行实验来识别其他可能的“候选基因”。