蝙蝠为什么吸血(吸血蝙蝠是如何进化到只吸血的)

蝙蝠为什么吸血(吸血蝙蝠是如何进化到只吸血的)

摘要:吸血蝙蝠的其他特性包括鼻子周围有红外传感器,锋利无珐琅的门牙可以切开猎物毫无防备的皮肤,唾液中含有抗凝血剂,以保持猎物在进食时血液的流动。它们还能熟练地用肘部跳跃,悄悄接近猎物,甚至还能跑和跳。

血不是最有营养的食物,但这并不能阻止吸血蝙蝠只吸血。

它们是唯一完全以血液为食的哺乳动物,这意味着它们的身体需要在许多方面适应这种具有挑战性的饮食。

外国研究人员正在研究使吸血蝙蝠茁壮成长的基因变化。他们分析了普通吸血蝙蝠和20多种其他蝙蝠的基因组,并确定了10种不再适用于吸血蝙蝠的基因。

研究小组在3月25日出版的《科学进展》上报告说,其中一些变化可能有助于蝙蝠应对血液中的高铁水平,并提高它们令人印象深刻的认知能力。

血液是一种“次优”食物来源,因为它有近80%是液体,而其余大部分是蛋白质,几乎没有脂肪和糖。因为血液的热量很低,吸血蝙蝠一餐必须吞下1.4倍于自身体重的食物。

吸血蝙蝠的其他特征还包括:鼻子周围的红外传感器,锋利的无珐琅质门牙,可以切割猎物毫无防备的皮肤,唾液中的抗凝血剂可以保持猎物进食时的血液流动。

它们还能熟练地用肘跳跃,偷袭猎物,甚至连跑带跳。它们有非常特殊的陆地运动技能,而其他蝙蝠的技能非常有限。

吸血蝙蝠也有非常先进的社交技巧。

吸血蝙蝠因为饮食营养不足,很容易饿死。满蝙蝠经常与没有得到晚餐的邻居分享反刍动物的血液。

决定和谁分享你的血,主要是看过去谁帮过你。这意味着吸血蝙蝠可以认出它们的栖息地伙伴,并记住它们过去的行为。他们也会形成持久的社会联系;卡特和他的同事观察到,被捕获的蝙蝠即使在被释放后也会粘在一起。

为了维持它们血腥的生活方式,吸血蝙蝠可能通过各种方式调整了它们的基因指令。他的团队专注于基因突变,这破坏了他们编码蛋白质的能力。通常,这些基因被失活是因为它们对动物不再有用,而在其他情况下,失去一个基因实际上可以提供生存优势。

吸血蝙蝠的基因改变了

为了了解吸血蝙蝠的这些过程是如何发生的,研究人员对三种已知物种中的一种进行了基因组测序。然后,他们将其与其他26种蝙蝠物种的已公布基因组进行比较,寻找吸血蝙蝠中缺失但存在于其最近或更远亲属中的基因。

利用这个新的基因组,我们正在询问在导致普通吸血蝙蝠的分支中哪些基因是特定失活的。科学家已经确定了吸血蝙蝠的13种基因缺失,这似乎与它们的独特特征有关。

其中三种与甜味和苦味有关,说明吸血蝙蝠的味觉很差。

吸血蝙蝠几乎无法从食物中获得任何糖分和脂肪,因此它们可能不需要几个基因来处理这些营养物质。没有与胃酸分泌相关的基因。它们的胃已经从一个像我们和其他蝙蝠一样分泌酸的消化器官变成了一个可膨胀的储存器官。

吸血蝙蝠更喜欢在夜晚最黑暗的时候捕食——它们甚至会避开月光——因此色觉所必需的基因也可能被淘汰。

其他基因在消化蛋白质和对抗潜在危险的微生物方面发挥了作用,但尚不清楚它们为什么会失活。一种可能是,与免疫相关的基因已经失去了重要性,因为血液中的病原体与被捕食动物其他组织中的病原体有很大不同。

最令人兴奋的是,两个案例表明,抛弃特定基因似乎直接帮助吸血蝙蝠适应它们“非常特殊”的生活方式。

吸血蝙蝠消耗的铁是人类的800倍,可能会产生危险的后果。然而,研究人员发现了一种基因缺失,这种基因缺失可以让短命的肠道细胞在进入肠道排便之前吸收更多的矿物质。这样可以控制蝙蝠体内的铁含量。

另一个失活基因编码一种酶,这种酶通常分解胆固醇产生的分子。这种分子刺激大脑中与学习、记忆和社会行为相关的部分。未来,研究人员计划测量这种酶的缺失是否会增加普通吸血蝙蝠的胆固醇水平,这可能是它们一些社会习惯的基础。

研究小组最近还对剩下的两只吸血蝙蝠的基因组进行了测序,并将详细比较这三组基因指令。虽然新的发现强调了基因丢失是一个重要的进化机制,但这并不是全部。

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