鲸眼的基因突变可能会增加死亡风险

科学家们发现，露脊鲸眼中的基因突变妨碍了他们在明亮的光线下观察的能力，这可能使他们更容易受到渔具致命缠绕的影响，渔具是这种极度濒危哺乳动物死亡的主要原因之一。对这种鲸鱼物种的研究，其数量不足500人仍留在西大西洋，也可以帮助科学家更好地了解视力如何在其他哺乳动物，包括人类中起作用。

佛罗里达理工学院博士生Lorian Schweikert和她的顾问Michael Grace，神经科学教授和高级副科学院院长，与坦帕大学生物学助理教授Jeffry Fasick合作，描述了这一新发现的北方右侧突变鲸鱼和弓头鲸。他们的研究结果表明，这种突变可能会严重损害鲸鱼在视觉上避免纠缠的能力。

根据他们的新研究，“Balaenid鲸鱼的锥形光感受的进化丧失揭示了哺乳动物视网膜中的电路稳定性”，本月在比较神经病学杂志上发表，在这些鲸鱼中，锥形感光细胞中正常的光检测蛋白缺失，在任何哺乳动物中首次证明锥形光检测完全丧失。

根据调查结果，佛罗里达理工大学和坦帕大学团队克隆并测序了编码锥形视蛋白的基因。人类拥有几种不同的视蛋白基因，可提供出色的色觉，但鲸鱼及其亲属被认为只拥有一种。现在研究人员正在寻找一些鲸鱼物种，其中单个基因从根本上被打破。

在佛罗里达理工大学的行为神经科学实验室和高分辨率显微镜中心工作，科学家们通过研究北极居民的弓头鲸继续研究这种突变如何影响鲸鱼视网膜的布线。Schweikert和Grace发现杆状细胞 - 在昏暗光线条件下工作的光探测器 - 仍然存在，而弓状鲸视网膜中完全没有功能性锥形细胞。

Schweikert说：“在明亮的光线下，通常需要锥形细胞。只有杆状物，露鲸在表面呼吸时可能会有非常差的视力。这可能使它们难以避免渔具缠绕- 其中一个领先这些极度濒危动物死亡的原因。“

然而，出乎意料的是，科学家认为阻碍视网膜操作的锥视蛋白突变实际上可以增强这些鲸鱼的昏暗视觉 - 这一发现提供了突变对人类视网膜健康和功能的影响。

“了解极度濒危物种的感官系统打开了一扇窗户，可以帮助我们更好地了解如何保护它们，”格雷斯说。“分析鲸鱼视觉眼睛可能有助于我们更好地了解自己的眼睛是如何运作的。”

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