兩百萬年的黑暗 造就了對光完全沒有反應的生物

大強強1

作者： PanSci 專欄作家 葉綠舒


永恆的黑暗會對生物有什麼影響呢？德國的研究團隊在索馬利亞沙漠的一個地下洞穴裡找到了答案(1)。


地球上的生物由於受到日照週期的影響，我們的生物時鐘大約都在24小時左右，但每個人會有一些小小的不同，就像同一個工廠出廠的時鐘也會有一點誤差是一樣的。生物時鐘會受到光的調節，如果是每天變動一點點（例如一地的隨著地球公轉所產生的緩慢的日照週期變化）所需要的調節我們不會感受到；但如果忽然之間晝夜顛倒（比如說坐飛機去美國），由於日照週期的變化無法馬上對我們的生物時鐘進行那麼大的調整，就會有所謂的時差(jet leg)囉！對動物來說，日照週期主要經由眼睛來感應，但是身體所有的細胞也可以感應光並做出適當的反應。眼睛以外的組織對光的反應，在哺乳動物以外的其他動物（如魚）是相對更重要的。


但是對於Phreatichthys andruzzii（安氏坑魚，鯉科）(2)來說，兩百萬年在索馬利亞沙漠的地下洞穴生活，產生了重大的影響。由於長時間在黑暗中演化，使得Phreatichthys andruzzii不但失去了眼睛，身體其他的組織對光也沒有反應。


科學家發現，Phreatichthys andruzzii的生物時鐘，不是24小時，而是47小時，這其實蠻有意思，如果將來還有機會發現在類似狀況下演化的生物，觀察他們的生物時鐘長度，或許可以幫助我們瞭解是否在無光狀況下生活的生物，他們的生物週期都是47小時左右。


其實生物時鐘雖然會受到光線的調節，但是核心的時鐘基因(clock


genes)並不受到光的調節，而是按照自己訂好的行程照錶操課。但對於絕大部分地球上的生物來說，因為日照週期的影響，即使放到無光或24小時連續光照的環境下，生物時鐘也還是以大約24小時為一個週期的狀態繼續運轉。所以Phreatichthys andruzzii的47小時生物時鐘著實令人好奇啊！


既然Phreatichthys andruzzii對光沒有反應（也就是說光不能調節牠的生物時鐘），那麼什麼可以調節它的生物時鐘呢？


科學家發現食物可以調節牠的生物時鐘。如果養牠的人24小時餵牠一次，牠的生物時鐘就會調成24小時。而且這個現象不是只有在Phreatichthys andruzzii裡面觀察到，斑馬魚的生物時鐘也受到食物的影響。


也有科學家認為，如果再讓Phreatichthys andruzzii生活在黑暗中幾百萬年，或許牠的生物時鐘就會完全消失了，您覺得會消失嗎？


參考資料：


1. BBC Science.


2011/9/10. Fish living in the dark caves still fell the rhythm of life.

frank780

幫大大附圖 第一次貼圖 請各位指教

Phreatichthys andruzzii

桃紅紅

好酷啊!!
如果人類也在兩百萬年的黑暗中生活
或許也會進化到沒有眼睛哦

22826644

桃紅紅 發表於 2011-9-30 04:54  
好酷啊!!
如果人類也在兩百萬年的黑暗中生活
或許也會進化到沒有眼睛哦

"進化"到沒有眼睛
應該是退化吧

願者上鉤

感謝大大的分享喔!^^

桃紅紅

22826644 發表於 2011-10-2 10:25  
"進化"到沒有眼睛
應該是退化吧

退化也算是一種進化嘛 哈哈
畢竟是因應環境阿 說進化應該也是OK的啦

schwein00

他根本不知道光是什麼 其實也算是一種進化八

中華大乾麵

我覺得應該是進化
因為牠已經不需要眼睛的幫助了
所以應該是進化到更高的層次了才對

miomo

好可愛
看起來有點像是捻魚
前面的觸鬚應該就是為了適應黑暗環境中所進化而來的

agentchen

無光照的環境隙...那這魚應該是肉食居多還是雜食??