每個(gè)人都喜歡動(dòng)物的怪異。達(dá)爾文和拉馬克考慮了長(zhǎng)頸鹿長(zhǎng)腿和頸部的優(yōu)點(diǎn)，而幾十年后，魯?shù)蟻喌?middot;基普林解釋了豹子如何得到它的斑點(diǎn)。今天，基因組測(cè)序正在充實(shí)我們所認(rèn)為的從長(zhǎng)頸鹿到豹子的一些獨(dú)特的動(dòng)物適應(yīng)性。適應(yīng)性是遺傳性狀，增加了個(gè)體存活再生的可能性。一條斑馬的條紋使它在運(yùn)行時(shí)看不見(jiàn)，而fennec狐貍的巨大耳朵散發(fā)熱量并聽(tīng)到遙遠(yuǎn)的掠食者是適應(yīng)性的。本月基因組研究報(bào)告提供了關(guān)于穿山甲(又名鱗狀食蟻獸)如何獲得其鱗片的“正常故事”的基礎(chǔ)。他們保護(hù)，但超越了顯而易見(jiàn)的方式。根據(jù)基因組，穿山甲的盔甲取代了部分免疫反應(yīng)。

瀕危!大約6千萬(wàn)年前，八種現(xiàn)代的穿山甲物種開(kāi)始偏離它們的共同祖先，這與大約1億年前胎盤(pán)哺乳動(dòng)物之前的食蟲(chóng)動(dòng)物不同，當(dāng)時(shí)毛茸茸的動(dòng)物剛剛開(kāi)始取代衛(wèi)冕爬行動(dòng)物的巨人。

四種現(xiàn)代穿山甲物種生活在亞洲，四種生活在非洲。國(guó)際自然及自然資源保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄認(rèn)為它們“極度瀕危”，它們也是進(jìn)化上不同和全球?yàn)l危(EDGE)的哺乳動(dòng)物和兩棲動(dòng)物名單。

穿山甲是最被販運(yùn)和偷獵的哺乳動(dòng)物。它們是越南和中國(guó)美食的精致菜肴，它們的基礎(chǔ)用于中醫(yī)治療癌癥，各種皮膚病和血液循環(huán)不良。在非洲的民間傳說(shuō)中，一個(gè)被捕獲的穿山甲被帶到了酋長(zhǎng)，觀察了一段時(shí)間，然后犧牲了，并且對(duì)主人和他的高級(jí)妻子的用餐感到津津樂(lè)道。

農(nóng)業(yè)和森林砍伐使穿山甲的棲息地逐漸縮小，動(dòng)物很難被人工飼養(yǎng)。

穿上穿山甲

穿山甲的商標(biāo)盔甲實(shí)際上是一層毛發(fā)(角蛋白)一起形成大而重疊的鱗片，覆蓋除了柔軟的腹部以外的所有鱗片。“穿山甲”來(lái)自馬來(lái)語(yǔ)“pengguling”，用于卷起，這是他們感到受到威脅時(shí)所做的，保護(hù)他們?nèi)彳浀闹虚g和內(nèi)部的器官。

這種動(dòng)物沒(méi)有牙齒，幾乎沒(méi)有頜骨，它尖尖的鼻子和強(qiáng)壯的舌頭非常適合吸食螞蟻和白蟻的食物。穿山甲生活在樹(shù)木和地下。八種物種中的七種相當(dāng)小，像貓一樣，但巨型穿山甲Manis gigantean接近6英尺長(zhǎng)。它位于常規(guī)食蟻獸留下的洞穴中，這些食蟻獸只是很遠(yuǎn)的親戚。

穿山甲的視力很差，但嗅覺(jué)急劇。

假基因和收縮基因家族

因?yàn)榇┥郊资俏ㄒ粵](méi)有基因組測(cè)序的胎盤(pán)哺乳動(dòng)物，馬來(lái)西亞大學(xué)的Siew Woh Choo及其同事為兩位女性做過(guò)準(zhǔn)備。一種是Manis javanica的馬來(lái)亞穿山甲，聽(tīng)起來(lái)像星巴克飲料，另一種是中國(guó)穿山甲M. pentadactyla。馬來(lái)亞的基因組是23,446個(gè)基因，中國(guó)的基因組是20,298個(gè)基因組。

進(jìn)化遺傳學(xué)家探測(cè)基因組的陽(yáng)性和陰性自然選擇的跡象。從個(gè)體到個(gè)體的DNA序列變化不大的基因表明陽(yáng)性選擇，因?yàn)闊o(wú)論序列是什么，編碼的蛋白質(zhì)都在起作用：一個(gè)不管它的情況。相比之下，一個(gè)不再具有功能的基因可以充滿(mǎn)突變，在個(gè)體之間變化很大 - 如果它的蛋白質(zhì)沒(méi)有用或者甚至沒(méi)有產(chǎn)生，那么基礎(chǔ)DNA序列是什么并不重要。(請(qǐng)注意紐約時(shí)報(bào)和其他媒體：避免“進(jìn)化”。由突變和自然選擇驅(qū)動(dòng)的變化不是一種欲望或選擇。它恰好發(fā)生。長(zhǎng)頸鹿不渴望到達(dá)樹(shù)梢并相應(yīng)地改變它們的DNA 。)

從它們不再起作用的祖先序列中分離出如此大的序列的基因稱(chēng)為假基因。它們可能來(lái)自基因復(fù)制 - 有一個(gè)額外的拷貝允許一個(gè)基因在伙伴積累突變時(shí)繼續(xù)運(yùn)作。通過(guò)這種方式，基因組變得含有假基因，即過(guò)去功能對(duì)應(yīng)物的幽靈和回聲。研究最多的假基因位于人類(lèi)基因組的β珠蛋白簇中。

幾種穿山甲基因已被“假化”為“功能喪失” - 不需要的東西會(huì)累積毛刺。在那些被停用的基因中存在一個(gè)基因正常的故事：

一種叫做ENAM的基因，它編碼最大的牙釉質(zhì)蛋白，充滿(mǎn)了過(guò)早的終止密碼子，重復(fù)和缺失。同上釉質(zhì)蛋白成釉蛋白和牙釉蛋白的基因。其他無(wú)牙生物，包括須鯨，鳥(niǎo)類(lèi)和海龜，也會(huì)在這些基因中發(fā)生突變。

幾個(gè)視覺(jué)基因已經(jīng)變異為沉默。

干擾素ε基因如此改變，以至于它既不適用于穿山甲物種，也不適用于非洲同類(lèi)物種。然而，它在71種其他胎盤(pán)哺乳動(dòng)物中完全發(fā)揮作用，它提供了抵御皮膚感染的“第一道防線(xiàn)”。還有其他幾種干擾素基因，它們可以治療感染，炎癥和皮膚愈合。馬來(lái)亞穿山甲有三種，中國(guó)穿山甲有兩種，其他哺乳動(dòng)物有十種。使用它或失去它。

穿山甲基因組具有較少的熱休克基因，可能解釋了它們對(duì)壓力的敏感性以及它們?cè)趧?dòng)物園中的糟糕命運(yùn)。

擴(kuò)大基因家族

與其他胎盤(pán)哺乳動(dòng)物相比，在穿山甲基因組中具有更多成員的基因家族的觀察提供了進(jìn)化的互補(bǔ)正面觀點(diǎn)。這些包括編碼的基因：

蛋白質(zhì)構(gòu)建細(xì)胞骨架，形成細(xì)胞間連接，促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)功能和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) - 形成水垢所需的特征

組織蛋白酶和septins，抑制細(xì)菌感染

氣味受體基因是穿山甲的優(yōu)異嗅覺(jué)的基礎(chǔ)。

因此穿山甲基因組中的線(xiàn)索 - 基因家族已經(jīng)收縮并且擴(kuò)張 - 強(qiáng)烈表明盔甲已經(jīng)取代了部分免疫反應(yīng)。緊密結(jié)合的堅(jiān)韌鱗片不僅可以阻止捕食者，還可以防止動(dòng)物受到感染。

雖然有趣的是想象為什么動(dòng)物會(huì)像它們一樣 - 從長(zhǎng)頸鹿的脖子到豹的斑點(diǎn)到穿山甲的盔甲 - DNA序列中的線(xiàn)索可以提供更廣泛和更少偏見(jiàn)的適應(yīng)性特征觀點(diǎn)，來(lái)自那些已經(jīng)站立的人對(duì)那些降級(jí)到基因組垃圾場(chǎng)的進(jìn)化時(shí)間的考驗(yàn)。