污染驱动物种进化：小鱼基因变异抵抗毒化物

顾汉现

污染驱动物种进化：小鱼基因变异抵抗毒化物


2011年02月22日07:29 科学网


[导读]这些生活在纽约和新泽西州间的哈德逊河中的大西洋小鳕，由于数十年来受到河道中排放的毒性污染物影响，在短短几十年年内就进化出了抗药性，可以将毒素保存在脂肪中而不会对自身造成损害。

大部分人都认为进化是一个漫长的过程，通常在几千年之久的时间里慢慢进行一些改变。但在一种大西洋小鳕(Atlantic tomcod)鱼类的身上，这个过程却以惊人的速度发生着。

据国外媒体报道，这些生活在纽约和新泽西州间的哈德逊河中的大西洋小鳕，由于数十年来受到河道中排放的毒性污染物影响，在短短几十年年内就进化出了抗药性，可以将毒素保存在脂肪中而不会对自身造成损害。科学家认为，虽然一般来讲长期进化是自然选择的结果，但是这也是一个污染驱动进化的典型例子。



污染驱动进化：大西洋小鳕迅速进化出抵抗毒化物的能力

进行该项研究的纽约大学医学院环境医学研究所艾萨克-沃金(Isaac Wirgin)博士表示，这些非常迅速的变化显然不是受自然因素影响，这种情况或许同一些昆虫对某些杀虫剂产生一定抵抗力，或者细菌对抗生素产生抗药性的现象类似。

沃金博士说：“这是一个脊椎动物对外界影响产生抵抗机制的实例。”对于产生抵抗力的鱼类，研究人员发现其主要的变化发生在芳香烃受体基因(AHR2)上，这种基因能够制造释放体内受污染毒素的蛋白质来保护自体不受损害。通常来讲天然的AHR2很容易与污染物联结，转变为对宿主动物有害的有毒基因。而在发生变异后的变体，却很不易与污染物发生作用，据研究人员介绍，变异后的变体基因抵抗污染物的联结能力达到未变异前的5倍之多。

据了解，哈德逊河的污染可以追溯至1947年，直至30年前才被禁止，河边的通用电气公司向河中排放了大量的多氯联苯(PCBs)，其影响至今仍没有消除。据科学网(kexue.com)了解，大西洋小鳕约能生长到10英寸(约25.4厘米)，主要生活在河流当中，尽管不是一种会受商业捕捞成为食品的鱼类，但其是一些大鱼的掠食目标。所以沃金博士担心，那些吃掉含有毒化物质大西洋小鳕的大鱼，最终可能会被人类所食用从而造成危害。