400 歲的格陵蘭鯊：解開地球最長壽脊椎動物的秘密

awcc

格陵蘭鯊（S. microcephalus）基因組組裝。圖片來源：bioRxiv


格陵蘭鯊（Somniosus microcephalus）是地球上壽命最長的脊椎動物，部分個體能活到 400 歲，等於牠們出生時，人類還在使用燒木柴取暖！到底是什麼讓這種深海巨獸能夠存活好幾個世紀？東京大學領導的研究團隊首次解碼格陵蘭鯊的完整基因組，發現與長壽、抗癌、免疫功能及深海適應有關的關鍵基因。

格陵蘭鯊生活在北極與北大西洋的深海區，體長可超過 6 公尺，體重超過 1,400 公斤。由於牠們每年只長約 1 公分，科學家透過放射性碳定年法分析眼睛晶狀體，確認部分個體可能已活了四個世紀，這比世界上任何活著的人類都要久！過去，科學家曾研究象和岩魚的長壽基因，但格陵蘭鯊的基因組一直是個謎。

為了解開這個謎團，研究團隊在斯瓦爾巴群島捕獲了一隻雌性格陵蘭鯊，採集鰭與血液樣本後釋放。透過高精度基因測序，他們成功拼裝出 5.9 億鹼基對的完整基因組，並找到了 37,125 個蛋白質編碼基因。

分析顯示，格陵蘭鯊的抗癌與免疫基因特別強大。其中，NF-κB 訊號途徑基因（如 TNF、TLR、LRRFIP）在格陵蘭鯊體內的數量比壽命較短的鯊魚更多，這些基因負責細胞保護、發炎反應與細胞凋亡，可能是牠們長壽的關鍵。此外，與癌症抑制相關的 FOXF2、FSCN1 及 MAD2L1BP 基因也顯示出特殊的選擇壓力，幫助維持 DNA 穩定，降低癌症風險。



具有關鍵基因保護細胞 抑制癌症


格陵蘭鯊的視力也有驚人發現。由於牠們生活在黑暗的深海，研究發現其 RHO（視紫質）基因發生變異，讓牠們的視覺系統適應微光環境。然而，現場觀察發現，格陵蘭鯊仍能對探測燈與甲板上的動作做出反應，顛覆了過去認為牠們「幾乎看不見」的說法。

基因分析還揭示了格陵蘭鯊的族群歷史。牠們與最近親太平洋睡鯊（Somniosus pacificus）的基因分歧發生於 1,000 萬年前，並在 300 萬年前經歷了一次基因隔離事件。然而，研究發現格陵蘭鯊的族群規模逐漸下降，且近親繁殖程度較高，可能影響未來的存續。

研究結果顯示，格陵蘭鯊的長壽來自基因組的多重適應，包括強大的免疫與抗癌基因，以及適應深海黑暗環境的視覺系統。由於格陵蘭鯊需 150 年才能成熟，過度捕撈與環境變遷可能對其族群造成嚴重威脅。

這項研究不僅為保育策略提供科學依據，也可能為人類衰老與癌症研究帶來突破性啟示，畢竟，誰不想知道這種超長壽生物的秘密呢？


資料來源 : 明日科學
https://tomorrowsci.com/animals/20250311_02/