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2023-10-28
大熊猫基因之谜：揭开生命密码
【摘要】：遗憾的是，虽然大熊猫以竹为食几自万年，但基因上仍然是食肉动物，也保留了很多食肉目的特征，仍有肉食动物的牙齿、消化道，偶尔也会掏竹鼠、捅鸟窝，还会吃烂肉、腐肉。这是因为DUOX2基因发生了突变，导致甲状腺素的合成减少，体内新陈代谢速率降低。所以，体重90千克的成年大熊猫，代谢水平竟不到同等体重的人的一半。唯有如此，远古的基因才躲过了岁月的销蚀，来到我们面前。
因为食素太久，熊猫体内的一个重要基因T1R1开始失效[2]，T1R1基因极为关键，决定了食肉动物能否尝出肉的鲜味。对基因失效的大熊猫来说，既然肉食味道和竹子无异，何必再去辛苦捕食？
遗憾的是，虽然大熊猫以竹为食几自万年，但基因上仍然是食肉动物，也保留了很多食肉目的特征，仍有肉食动物的牙齿、消化道，偶尔也会掏竹鼠、捅鸟窝，还会吃烂肉、腐肉。
几百万年间，熊猫并没能演化出消化竹子的基因。熊猫消化竹子所仰赖的是寄生之客——纤毛虫（Ciliate）。纤毛虫类似于人类的肠道菌群，协助熊猫消化食物，跟熊猫有良好的“共生关系”。这种特殊的单细胞生物，会努力地在熊猫的消化道中寻找竹纤维，将之降解成糖分，给熊猫提供一些贫瘠的养分。因此，熊猫需要不停进食，才能维持自身所需能量。
为了让自己能更好地活下去，熊猫使尽怪招，其中一招便是无情无义的生育模式。
熊猫的孕期，一般只有3～7个月，初生幼崽瘦小而脆弱，宛似一只无助的老鼠。
这是因为DUOX2基因发生了突变，导致甲状腺素的合成减少，体内新陈代谢速率降低。就像人若患上甲状腺功能减退症[3]，也是终日萎靡。所以，体重90千克的成年大熊猫，代谢水平竟不到同等体重的人的一半。
从表面看，充满着基因缺陷的熊猫似乎是演化失败的代表作，然而，那些跟熊猫祖先同时代生活的古生物多已不在，唯有熊猫横穿800万年光阴，避过严酷竞争，幸运地存活于世，也是一个奇迹。
看似懒惰和缺乏进取心的熊猫，巧妙地将古生物时代的印记藏于自身基因组之中。唯有如此，远古的基因才躲过了岁月的销蚀，来到我们面前。
（续表）
参考资料
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【注释】
[1]化石研究表明，大熊猫祖先在约700万年前开始吃竹子，200万年前完成了食性转换。
[2]今天成年的大熊猫，一般每天至少有12个小时在进食，最长的能吃18个小时。
[3]甲状腺功能减退的主要症状有嗜睡，表情痴呆、反应迟钝等。
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