美国河流污染致鱼类基因突变 抗毒性提高8000倍

　　在美国东海岸污染严重的河口，例如新泽西的纽瓦克湾和弗吉尼亚的伊丽莎白河，生活着一种小条纹鱼，它对有毒废弃物的抵抗性超过了普通鱼类8000倍。

　　这种生活在泥水里的小条纹鱼，又叫鳉鱼。由于它体型小，又有美丽的外表，成为水族馆里最受欢迎的一种鱼。对于生物学家来说，它也是最受欢迎的，因为它具有代表性，被称为是污染环境中的水生金丝雀。

　　当地时间12月9日，《科学》杂志刊发了关于鳉鱼的新发现：为了生存，它们的遗传基因发生突变，从而能忍受河流里的有毒废弃物。“对于这些有化学污染的恶劣环境，它们有着极强的承受力。”加州大学戴维斯分校环境毒理学家，也是论文的通讯作者安德鲁·怀特海德（Andrew Whitehead）在接受媒体采访时说。

　　在上述的污染地，二噁英、多氯联苯（PCB）和重金属的混合比其他地方高出8000倍，这样的环境会让大多数的鳉鱼翻肚皮。但怀特海德发现，大西洋鳉鱼不仅能够耐受这个港口的有毒环境，似乎还在那里蓬勃生长。

　　怀特海德和他的团队，在美国东海岸重污染地区收集了400种大西洋鳉鱼，并将它们的基因进行了排序。结合文本的进化指示，他们发现相似的突变在每个群体内的相同基因中都独立出现。

　　即使受有毒物质影响导致细胞损伤，这些基因突变让鳉鱼关闭了分子通路（编者注：分子通路，是外界信号从细胞外到细胞内传递的信息通道。细胞要根据这种信息作出反应，通常利用受体、通道蛋白和信号分子进行放大和整合）。更让人意外的是，它们成为了唯一能生活在污染水源里的鳉鱼。如果将它们放在清洁环境里，它们反而并没有什么优势。

　　发现海洋生物能适应致命的污染环境，就像我们能在空气污染环境中吸到一些新鲜空气一样，但这样的发现带来的并不全是好消息。

　　“可惜的是，大多数我们关心的物种都不可能适应这些快速的变化。因为它们没有如此高水平的基因变异，允许它们快速演变。”怀特海德解释说。

　　鳉鱼的优势是它们的基因具有多样性，允许他们在出现随机的基因突变时存活，直到获胜的组合出现。

　　“当环境变化时，你有必要的筹码在手，这是非常重要的。”怀特海德说。

　　但对于高度进化的物种来说，不良的基因突变对于其生存有更大的影响。

　　因为基因突变都是有代价的。为了能适应有毒的环境，物种的多样性减少了，它们成为了进化度更高的物种。对于未来致命的环境变化，可能会导致它们更早的死亡。

　　虽然这个研究发现对于鳉鱼来说是一种胜利，但对于它的捕食者来说，情况并非如此。鳉鱼是大鱼或者鸟儿的食物，现在还没有研究证明以鳉鱼为食的生物，包括处在食物链顶端的人类，会受到什么样的影响。

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