美國螢火蟲Photous pyralis發光求愛場景。
美日聯合研究小組對螢火蟲基因組進行的一項新研究發現，螢火蟲發光的能力實際上是由反複的遺傳錯誤引起的。該研究是與麻省理工學院Wyhead研究所，康奈爾大學，日本基礎生物學研究所和日本中部大學合作進行的，于10月16日線上發表在科學期刊eLife上。
螢火蟲吸引了人類數千年的注意力，因為來自腹部發光的光，它催生了各種螢火蟲文化。現代科學的發展使人類對這種發光的生物有了更深入的了解。科學家們普遍認為螢火蟲發光是一種求愛。
但根據美國和日大學學家的一項新研究，螢火蟲非凡的求偶能力實際上來自古代祖先細胞分裂時基因複制的錯誤結果。
森林裡的螢火蟲。攝影/James Gould-Bourn
螢火蟲能夠發光，因為它們的發光細胞含有熒光素和熒光素酶。該團隊對兩個物種的基因進行了詳細測序，日本的代表性"Flat House Fluorine"和廣泛分布在美國的"photinus pyralis"。
他們發現螢火蟲的熒光酶基因與脂肪酸代謝酶相似。這種脂肪酸代謝酶基因在許多生物體中很常見。但是，當螢火蟲祖先的細胞一對一地分裂時，基因被錯誤地複制了。重複的錯誤複制将這種脂肪酸代謝酶基因的突變積累成熒光素酶基因。
在螢火蟲的進化中發生不正确基因複制的過程。圖/日本基礎生物學研究所
生物自發光現象一直是學術界關注的焦點，大部分研究成果來自發光甲蟲，尤其是氟蟲。科學家研究了螢火蟲的自發熒光機制，其結果已廣泛應用于生物和醫學領域，如一種檢測抗癌藥物療效的遺傳标記。
但螢火蟲的進化起源仍未解決。該研究的作者之一，中央日本大學副教授Yukio Owanada表示，這項研究可以提供一個了解發光生物進化曆史的機會。
日本中央大學應用生物學系發光生物學專家Yukio Yorda副教授。
據悉，這兩隻螢火蟲作為研究對象，在1億多年前就已經被分化，說明它們的發光基因突變還更早。
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