巨兽虎头海牛的基因组被破译了，人类鱼鳞病的病因也找到了

在冰河时代，猛犸象、剑齿虎和长毛犀等大型哺乳动物曾在北欧和美洲游荡。北半球寒冷的海洋也是虎头海牛这样的巨型动物的家园，它们可以长到8米长，重达10吨，250年前就灭绝了。现在，一个国际研究小组已经成功地从化石骨骼中破译了这种冰河时代物种的基因组。他们还找到了这个已经灭绝的海牛物种的基因组揭示了现代皮肤病的答案。

　　

   

   

今天的海牛只出现在热带水域。

来源:Colourbox

来自冰河时代的巨型虎头海牛于1741年被Georg Wilhelm Steller发现，后来以他的名字（Steller）命名。这位18世纪的博物学家不仅对这种动物的巨大体型感兴趣，而且对它不寻常的、像树皮一样的皮肤也感兴趣。他将其描述为“厚厚的一层皮，与其说是动物的皮，不如说是老橡树的皮”。这种类似树皮的表皮结构在相关的报告中没有发现，它们现在只生活在热带水域。

此前，科学界认为，像树皮一样的表皮是寄生虫喂养的结果，但也隔绝了热量，从而保护海牛在冰河时代的寒冷和极地海洋中免受伤害。但目前的研究表明，Steller海牛的古基因组揭示了功能的变化。这些变化是树皮状皮肤和对寒冷的适应的原因。

为了找到答案，一个来自德国和美国的国际研究小组从总共12个不同个体的骨骼化石残骸中重建了这个灭绝物种的基因组。莱比锡大学医院人类遗传学研究所的黛安娜·勒·杜克说:“我们调查的最惊人的结果是，我们弄清楚了为什么这个海洋巨人有着像树皮一样的皮肤。”科学家们在海牛的基因组中发现了一些基因的失活，这些基因对表皮最外层的正常结构是必要的。这些基因也用于人类皮肤。这些所谓的脂氧合酶基因的遗传缺陷导致了人类的鱼鳞病。这种病的特征是皮肤表层的大鳞片增厚和硬化，有时也被称为‘鱼鳞病’，”鲁道夫生物化学研究所的Rudolph Schönheimer说。“因此，我们的研究结果也使我们对这一临床图景的观点更加清晰，这可能是新的治疗方法的关键所在。”

科学家们通过将其基因组与最近的亲缘物种儒艮的基因组进行比较，确定了这种基因缺陷。研究人员的调查得到了莱比锡马克斯·普朗克进化人类学研究所的支持，该研究所在古代DNA分析中贡献了其生物信息学专业知识。结果，他们发现了基因变化的重要证据，这些变化可能有助于适应寒冷的北太平洋栖息地。

波茨坦大学的Hofreiter说:“这是一个令人印象深刻的例子，说明基因缺陷不仅会导致疾病，还会根据栖息地的不同而产生优势。”此外，基因组数据显示种群规模急剧减少。这开始于该物种被发现的50万年前，可能导致了它的灭绝。

Hofreiter总结如下:“随着今天分子遗传学的澄清，我们的研究结束了一位德国博物学家在18世纪早期的精确观察。”

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杂志

Science Advances

DOI

10.1126/sciadv.abl6496