為什麼馴鹿能成為北極熊的"鄰居"？為什麼它是目前唯一的馴鹿？

來源：北夜新 Vision.com

除了著名的北極熊，還有一種叫做馴鹿的動物，據說它正在把聖誕老人的雪橇拉到成千上萬的家庭。然而，北極的生活環境嚴酷，冬季氣溫寒冷，食物短缺，更嚴重的是北極地區沒有24小時晝夜置換，沒有"日出、日落、休息"的生活節奏，馴鹿如何适應這一點和北極熊成為"鄰居"？

據中國農業科學院資訊，該院特種産品研究所特種動物營養與育種創新團隊，與西北工業大學、蘇州大學、挪威生命科學大學、中國科學院相關團隊共同，近日揭示了馴鹿适應北極環境的分子機制。本研究結果對極地動物的适應性有了更全面、更深入的了解，為維生素D對鈣沉積、生物鐘調節及人類睡眠障礙等人類健康問題的治療作用提供了重要線索，為後續馴鹿保護提供了重要的資料庫。

6月21日，該研究發表在國際學術期刊《科學》上，這是同期發表的三篇長篇文章之一。

據該通訊的作者、中國農業科學院特種産品研究所副研究員李志鵬介紹，馴鹿是反刍動物、鹿和馴鹿屬的唯一物種，主要分布在歐亞大陸、西伯利亞南部和北美大陸以北48o的北緯， 并且是北極和亞北極地區大型反刍動物的典型代表。我國的馴鹿主要分布在西北地區大興安嶺，由鄂溫克人放養。有趣的是，與其他鹿不同，馴鹿不僅有雄性，而且雌性都有長角。

然而，在結果公布之前，馴鹿适應北極和雌性角的極端環境的分子遺傳機制尚不清楚。此外，馴鹿是目前唯一被馴化的鹿，在一些人類物種的文明發展中起着重要作用，但馴鹿"馴鹿"的遺傳基礎從何而來一直不得而知。

基于同一團隊早些時候發表的反刍動物基因組計劃的另外兩篇論文，該團隊通過深入的比較基因組學和進化基因組分析分析了馴鹿适應北極和溫順特性的遺傳機制。

李志鵬說，該研究使用人工選擇信号分析發現，馴鹿維生素D代謝途徑中的兩個關鍵基因POR和CYP27B1是強烈的自然選擇，并且這些基因編碼的酶比山羊和侏儒更活躍，研究小組認為這可能使馴鹿更能吸收鈣。

此外，另外兩個重要的基因，稱為脂蛋白轉運和脂質合成，在馴鹿體内發生了突變，這兩個基因已經在北極熊和企鵝脂肪代謝進化研究中報道，表明不同的極地動物能量代謝經曆了收斂和進化。

李志鵬說，馴鹿的節律通路的核心調控基因——PER2具有馴鹿特有的突變，導緻PER2基因與另一個有節律的核心基因——CRY無法結合，使馴鹿失去了晝夜節律分子鐘，使它們能夠适應北極極地的晝夜環境。

研究小組還發現，CCND1是馴鹿角生長的關鍵基因，它增加了一個雄性激素受體結合區域，研究小組認為這可能使馴鹿能夠在較低的雄激素水準上促進雌性馴鹿角。

最後，研究小組發現，與馴鹿神經坩埚細胞的發育，遷移和分化相關的基因被選擇，快速進化或特異性突變，并且神經坩埚細胞被認為是馴化的關鍵因素，"這可能就是馴鹿溫順的原因。"李志鵬說。

馴鹿

馴鹿（被稱為Rangifer tarandus），a.kn，名為角鹿。它是鹿馴鹿下唯一的動物。身長100至125厘米，肩高100至120厘米。雄性和雌性都有角，角的分支是它們外觀的重要特征。長角分支很複雜，有時超過30個叉子，蹄子寬，懸垂蹄發達，尾巴很短。馴鹿的身體覆寫着輕盈但極冷的皮毛。不同亞種鼠尾草和性别的毛色從夏季的北美林地馴鹿雄性到格陵蘭島的白色差異很大。主要發色為棕色，灰白色，花白色和白色。白色通常出現在腹部，頸部和蹄子上方

馴鹿主要分布在北半球的環狀北極地區，包括歐亞大陸和北美北部，以及一些大型島嶼。馴鹿隻在大興安嶺東北部的森林地區被發現。中國的Ewink人使用馴鹿作為運輸工具。