一項(xiàng)新的研究表明，海蛇在1500萬(wàn)年前首次進(jìn)入海洋環(huán)境，并且自那以后一直在不斷變化的光照條件下生存。

普利茅斯大學(xué)(英國(guó))領(lǐng)導(dǎo)的研究首次提供了證據(jù)，證明了物種在何時(shí)何地，多久改變一次，使其適應(yīng)顏色的能力。

這表明海蛇的視力已經(jīng)在數(shù)百萬(wàn)世代中進(jìn)行了遺傳修飾，使它們能夠適應(yīng)新的環(huán)境，這意味著它們可以繼續(xù)在海面以下看到獵物和食肉動(dòng)物。

出乎意料的是，《現(xiàn)代生物學(xué)》(Current Biology)發(fā)表的一項(xiàng)研究還表明，潛水海蛇實(shí)際上并不與其他蛇或海洋哺乳動(dòng)物共享其適應(yīng)性，而是與某些吃水果的靈長(zhǎng)類共享。

這項(xiàng)研究由普利茅斯大學(xué)動(dòng)物生物學(xué)講師BrunoSimões博士領(lǐng)導(dǎo)，來(lái)自英國(guó)，澳大利亞，丹麥，孟加拉國(guó)和加拿大的科學(xué)家參與其中。

Simões博士曾是英國(guó)布里斯托大學(xué)和澳大利亞阿德萊德大學(xué)的Marie Sklodowska-Curie全球研究員，他說：“在自然世界中，物種顯然必須適應(yīng)周圍環(huán)境的變化。在不到1500萬(wàn)年的時(shí)間里，海蛇的視線發(fā)生了如此迅速的變化，這確實(shí)是令人驚訝的。與陸地和兩棲親戚相比，海蛇之間的多樣化步伐也許證明了他們所處的環(huán)境極為艱巨。他們需要繼續(xù)適應(yīng)才能生存。

“我們的研究還表明，在從陸地到海洋的過渡過程中，蛇和哺乳動(dòng)物的視力變化非常不同。與陸地親屬相比，海蛇保留或擴(kuò)展了其色覺，而pin和鯨類的視線進(jìn)一步縮小了。彩色視覺。這種對(duì)比進(jìn)一步證明了蛇眼視力的顯著進(jìn)化多樣性。”

在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們說，盡管蛇是從高度可視的蜥蜴中衍生出來(lái)的，但它們的色覺有限(通常是兩色調(diào))，這歸因于其早期蛇祖的昏暗光線。

但是，鋒利有毒的橢圓形生物在生態(tài)學(xué)上非常多樣，大約有300種陸生物種(例如眼鏡蛇，珊瑚蛇和大班蛇)和63種全海洋海蛇。

為了嘗試確定這種多樣性是如何發(fā)生的，科學(xué)家分析了來(lái)自亞洲和澳大利亞的田野調(diào)查和歷史博物館藏品等來(lái)源的各種陸地和海蛇物種。

他們通過分析視蛋白基因(產(chǎn)生對(duì)紫外線和可見光敏感的視覺色素)，視網(wǎng)膜感光器和眼鏡片，研究了彈性蛋白光譜敏感性的演變。

他們的結(jié)果表明，與陸生和兩棲親屬相比，海蛇的視覺色素已經(jīng)歷了快速的適應(yīng)性多樣化。

在一個(gè)特定的例子中，海蛇的特定血統(tǒng)擴(kuò)大了其對(duì)紫外線-藍(lán)色的敏感性。海蛇在海底超過80米的深度覓食，但必須游到水面至少每隔幾個(gè)小時(shí)呼吸一次。這種擴(kuò)展的UV-Blue敏感性有助于蛇在海水柱的可變光照條件下看到。

而且，大多數(shù)脊椎動(dòng)物具有成對(duì)的染色體，從而產(chǎn)生相同基因的兩個(gè)拷貝。在一些吃水果的靈長(zhǎng)類動(dòng)物中，兩個(gè)副本可能略有不同(等位基因)，從而導(dǎo)致視覺顏料的光譜特性不同，從而擴(kuò)大了它們的色覺。這項(xiàng)研究表明，一些海蛇通過紫外線敏感和藍(lán)敏感等位基因使用相同的機(jī)制來(lái)擴(kuò)展水下視野。

阿德萊德大學(xué)副教授兼高級(jí)作者凱特·桑德斯博士說：“生物體可以利用同一基因的不同等位基因來(lái)適應(yīng)新的環(huán)境條件。靈長(zhǎng)類動(dòng)物的ABO血型是不同等位基因的結(jié)果。盡管對(duì)物種的適應(yīng)非常重要，但該機(jī)制的報(bào)道仍然很少，就視覺而言，它僅在某些靈長(zhǎng)類動(dòng)物的長(zhǎng)波長(zhǎng)視蛋白上有報(bào)道，但我們的研究表明，這與潛水海蛇很有趣。