视蛋白形成的视色素其转向灯的光子转换成发送到大脑的信号

来自澳大利亚的一组科学家发现，一种生活在地下数百万年的名为盲角掌金龟的盲水甲虫物种表达一种视力基因(视蛋白)，通常只在有眼睛的甲虫物种中才能发现。研究人员说，他们的发现挑战了经典的达尔文主义进化观。

“视蛋白形成的视色素，其转向灯的光子转换成发送到大脑的信号，”阿德莱德大学的西蒙·蒂尔尼博士，发表在一篇论文的第一作者说，期刊英国皇家学会开放科学。

“我们期望在生活在地面之上的甲虫中找到视蛋白，但是在黑暗中生活的甲虫中找到它们。”

他补充说：“这些基因产物的存在是不寻常的，不仅是因为没有光激活地下的信号传导途径，而且因为这些甲虫也没有眼睛。”

导致特征随着时间推移而减少的遗传机制(回归进化)已经引起生物学家数百年的兴趣，因为经典的达尔文式进化论认为自适应过程不一定适用。

“进化通常被认为是一个“方向性”或“适应性”过程，但并非总是如此。这些甲虫为我们提供了非适应性进化的可靠初步证据。”

“非适应性进化或中性理论是指对基因没有选择压力，导致随着时间的推移，基因序列中随机突变的积累。”

科学家们使用先进的分子生物学技术将三种地下甲虫物种(棕榈隐孢子虫，古特里德新孢子虫和大鹦鹉属)与两个密切相关的地表物种，双栖变种杜鹃和黑纹鹦鹉进行了比较。

在所有表面物种和地下甲虫Limbodessus palmulaoides中都发现了视蛋白基因(lwop)产物。

蒂尼博士说：“我们的研究结果大体上符合非适应性进化理论，在一种地下物种中发现功能性视蛋白可能表明视蛋白的次要作用，即多效性，或在地下花费的时间。”

迄今为止，大约有100种已知的地下甲虫物种生活在孤立的地下洞穴中。

科学家认为，由于可以在物种之间进行多次比较，因此这些甲虫将为生物学家提供信息最丰富的系统之一，以探索造成进化进化的机制，这将产生较大的样本量用于统计评估。

蒂尔尼博士总结道：“我们的研究为理解回归进化在非适应性进化过程中如何发挥作用做出了重大贡献。”

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