湖北科研团队建立深海鱼类研究“中国标准”
深海,约占地球表面积超过六成,尤其是海平面以下6000米的超深渊带,是地球上最具挑战的生存环境之一。近日,国际期刊《Cell》刊登了来自中国科学院水生生物研究所的最新研究成果——生活在海平面以下3000米的深海鱼类均存在一种基因突变,建立了深海适应研究的“中国标准”。
国际期刊《Cell》刊登的《鱼类对深海的演化和遗传适应研究》文章介绍,研究人员通过从海下1218米到7730米收集的11种深海鱼类样本进行分析,观察到生活在海平面以下3000米的深海鱼类的RTF1基因中有收敛性氨基酸替换。体外实验表明,这种突变基因可能影响转录效率,可以适应在高压环境中生存。简单地说,这项研究成果解码了生命适应、征服极端环境的关键机制。
中国科学院水生生物研究所研究员 何舜平:我们通过对它的形态学采取CT或高能辐射对骨骼重现,发现它们对深海的适应,在不同的深度,具有不同的机理,过去认为深海适应的话,就是因为氧化三甲胺这种物质,它能够起到稳定蛋白三维结构的作用,现在看来这种稳定并不是唯一的。
何舜平,中科院水生生物研究所研究员。2017年起,他带领科研团队,利用我国自主研发的“探索一号”和“探索二号”科考船搭载“深海勇士”号和“奋斗者”号载人潜水器,多次深入马里亚纳海沟、蒂阿曼蒂那海沟等环太平洋深渊带,收集多种深海鱼类样本。
中国科学院水生生物研究所研究员 何舜平:所有的深海鱼类它都来自于真骨鱼类的祖先,经过长期的演化和适应变成了各种层次的深海鱼类,这么多年以来,是没有一个国家或者没有一个团队做出这样的工作的。
经过多年研究,他们所收集的标本涵盖了在海平面以下3000米生存的6个鱼类类群,构建了全球首个深渊鱼类多组学数据库。通过整合比较基因组学、蛋白组学与生态毒理学进行多学科交叉研究,建立了深海适应研究的“中国标准”,为全球生物学、生态学以及深海保护研究开辟了新的前沿领域。
(长江云新闻记者 王珣 程德明)
