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三刺鱼是一种古老的鱼类，曾经只在盐度高的海洋中生活。但是在距今1万年前，地球上最后一次冰期结束时，冰山融化，形成了一些淡水湖泊，结果一些三刺鱼就被“关了禁闭”，被迫在淡水环境生活。在美国阿拉斯加、加利福尼亚，以及欧洲和日本，都出现过三刺鱼从咸水环境中向淡水环境进化的现象。 各地三刺鱼同时突变？ 令人感到奇怪的是，世界不同地方的三刺鱼在适应淡水环境的过程中，它们的变化竟然惊人地相似。比如，海洋中的三刺鱼有坚硬、完整的骨板，而所有的淡水三刺鱼的骨板在幼年的时候就不再生长，所以淡水三刺鱼只有鱼头上有骨板；海洋中的三刺鱼是有鱼鳍的，而淡水三刺鱼都是没有鱼鳍的。 根据一般的生物学解释，三刺鱼是通过基因突变而变成淡水鱼类的。然而世界各地的三刺鱼变化都相同，似乎表明它们都在同一时期地经历了同样的基因突变。这怎么可能呢？生物的基因突变是很罕见的，所以三刺鱼在各地重复性地从海水鱼类进化为淡水鱼类，用基因改变是解释不通的。 基因没变，但是更活跃了 最近，美国科学家仔细研究了阿拉斯加一个淡水湖泊中的三刺鱼的基因序列，并和世界各地的三刺鱼基因进行了对比。他们研究的三刺鱼中，有的生活在海洋咸水环境，有的生活在淡水环境。结果发现，那些淡水三刺鱼的基因和海水三刺鱼的基因并没有什么差别，两者甚至还可以杂交。那么，是什么让三刺鱼适应了淡水生活呢？ 科学家认为，虽然基因没有差别，但在淡水环境中，三刺鱼的某些基因会因环境的影响而变得更加活跃，活跃的基因让不同地方的三刺鱼的内脏、体型、眼睛大小、骨板数量发生了相同的改变，都变成了淡水鱼类。 看来，生物的进化不必非得有基因的改变，基因的活跃程度也起到了很重要的作用。而且，后面的这种进化机制似乎更容易发生，世界各地的三刺鱼同时向淡水鱼类进化，就说明了这一点。这个进化机制在其他动物甚至人类身上，也同样会起作用。因为那些三刺鱼调动起来的基因，也存在于其他动物和人类体内。人类进化中的一些新出现的特征，可能并不是基因突变造成的，调动“沉睡”的基因变得活跃，也是一种进化的机制。 科学家才刚刚开始认识到基因活跃程度的意义，对于生物进化，他们还有许多要了解的呢。 本文源自大科技〈科学之谜〉 杂志文章 欢迎您关注大科技公众号：hdkj1997 |
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