基因丢失可以证明是一种优势

在进化过程中，基因可以被创造，变异或重复，甚至可能迷失。为了研究基因损失在多大程度上可以促成不同的适应性，来自德累斯顿马克斯普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所的科学家开发了一种计算方法来识别基因丢失，并系统地搜索了62种哺乳动物的基因组，以分析哪些基因丢失。哪个物种。他们的研究结果强调了许多以前未知的基因损失，这些基因损失可能是由于先前的现有适应性发生的，或者 - 更有趣 - 可能在新适应的进化中发挥了直接作用。

基因的损失通常对生物体有害，与畸形或疾病有关。然而，尽管有点违反直觉，但丢失基因对于生物体也是有益的，例如当基因缺失有助于适应特定的环境条件或新的生活方式时。

在众多案例中，迈克尔·希勒与迈克尔·普莱克复杂系统物理研究所和德累斯顿系统生物学中心有关，他们在本研究中分析了海豚和鲸鱼头发或毛发的损失。。对于完全生活在水中的物种，头发不能再用于其绝缘目的，它的存在实际上会减慢游泳速度。因此，失去头发是海豚和鲸鱼的优势。该研究的第一作者Virag Sharma说：“我们发现这些完全水生动物已经失去了几种毛发形成所需的基因。”

该研究还有助于揭示仅以果汁为食的蝙蝠如何适应主要提供大量糖的饮食。调节膳食糖的摄取和加工是激素胰岛素的作用。令人惊讶的是，研究人员发现，这些吃水果的蝙蝠缺乏抑制胰岛素分泌并抑制其作用的基因。这表明失去这些基因会消除这些有效糖加工的抑制因素，这对于食用富含糖的饮食的物种是有益的。

冗余DNA修复基因

有趣的是，科学家们还可以证明，具有相同适应性的远缘相关物种已经失去了相同的基因。其中一个例子是一种只在哺乳动物身上丢失的基因，它具有鳞片状的防弹衣，如穿山甲和犰狳。该基因对于修复由紫外线引起的DNA损伤很重要，这提高了鳞片保护这些装甲动物的皮肤免受紫外线照射的可能性，使得这些哺乳动物不再需要这种DNA损伤修复基因。

监督该研究的迈克尔希勒总结道：“我们的研究结果为基因丢失的进化潜力提供了大量证据。在进化过程中，基因的丢失可能不仅有害，而且在特殊情况下实际上可能是有益的。许多物种正在快速测序，这将有助于进一步研究基因损失对动物特征进化的贡献。“

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