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中国科学院动物研究所魏研究员领导的研究团队1月17日在在线发表论文,首次对小熊猫全基因组进行测序和分析,并与大熊猫进行比较,找到了适应性趋同的分子基础。这个结果可以解释为什么两个相距遥远的物种有着相似的外貌,并且都喜欢吃竹子。

虽然大熊猫和大熊猫的名字暗示它们可能是近亲,但实际上它们是远亲。大熊猫与熊关系密切,尤其是北极熊;小熊猫和雪貂更接近。2011年,中科院昆明动物研究所证明小熊猫属于荨麻科和鼬科的姐妹群。遗传分析结果不支持小熊猫属于熊欢,或大熊猫和小熊猫属于熊猫科的观点。

但这两个物种有一个共同点:它们只吃竹子(虽然它们被归类为食肉动物),它们有一个带假拇指的第六根手指来帮助它们进食。

当两个或更多的远缘生物在相似的环境条件下独立地发展出相似的特征时,就称为表型趋同。在这种情况下,两只非常不同的熊猫进化出了非常相似的特征。大熊猫和小熊猫是表型趋同最典型的例子。

在对小熊猫的基因组进行测序后,研究人员将其与大熊猫进行了比较,发现了大约70个与类似竹子生活方式的进化变化有关的基因。

更具体地说,他们发现了两个基因,PCNT和DYNC2H,这两个基因在两只熊猫的四肢发育中很重要,可以让腕骨生长成拇指形状的附属物,并有助于抓住竹竿。研究人员还发现了这两个物种中酶的遗传相似性,这可以帮助它们从竹子中提取必需的营养物质,以适应低营养的竹子食物。此外,还发现了10个类似的假基因,包括TAS1R1,这是一种用于感知肉类风味的鲜味受体基因。假基因是指与正常基因相似但失去正常功能的基因。进一步分析表明,小熊猫基因的假基因化时间应该是在小熊猫的食性转变为部分植食性之后。

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