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《生命世界》

开博时间:2016-11-21 21:27:00

《生命世界》杂志由中国科学院主管,中国科学院植物研究所、中国植物学会和高等教育出版社联合主办,于2004年4月创刊。《生命世界》杂志依托中国科学院和高等教育出版社的雄厚资源,集中高等院校及科研院所的专家作者队伍,以认真严谨的编辑态度确保稿件的质量及科学性,并以生动准确的语言、精心的版式设计及精美的印刷品质确保阅读的舒适与愉快,希望为关注生命、热爱自然的读者构建一个精神家园。

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自然界的一抹白

2009-12-01 21:32:00

  我们喜欢欣赏各种各样的动物,不仅因为它们活泼可爱,更因为它们外形各异、色彩缤纷。物以稀为贵,自然界中的动物大多是彩色的,若是出现一些单色的动物,尤其是白色的动物,就显得特别稀罕了。因此,当自然界出现了一些白色的动物个体时,就成了生物学家宝贵的研究对象。

  十分稀罕的白化动物


白化麻雀

  最近,一位新西兰业余摄影师拍摄到一只全身雪白的麻雀的照片。这是他首次拍摄小鸟的照片。他当时处于一个极为有利的位置,可以看见白麻雀站在尖桩篱栅上,其他麻雀也纷纷落在上面。他先拍了几张,可效果都不太好,于是他决定再等待两三天,最终拍摄出这些不同寻常的照片。

  专家称,麻雀全身变白的概率仅为百万分之一,可能是因一种特殊的白化基因所致。有时,白化基因仅会影响鸟类身体某个部位,所以,人们会偶尔看到黑鸟长着白头顶,或翅膀有几片白色羽毛。如白麻雀那样,一些高等动物由于受到白化基因的影响,肤色、羽色或毛色等体色会呈现白色,因此被动物学家称为“白化动物”。


白化大猩猩

  白化动物大多出现在爬行类、鸟类和哺乳类动物中,其中以哺乳类中发现的种类较多。白化动物在我国古籍中和民间多有记载,如《史记·五帝本纪》中关于白熊的记载,《魏略辑本》中关于白麋的记载,还有《白蛇传》等民间传说,清朝宫廷画家、意大利人郎世宁还依据宫中所藏的贡品,创作了很多有白化动物的画。据说湖北神农架一带是白化动物出现最多的地区,1987年曾发现白龟,全身为白色,只有双眼鲜红,颈部透明,很像一个雕刻的艺术品。

  事实上,并非所有白色的动物都是白化动物,因为,在自然界中也有很多毛色或羽色是白色的健康动物,如北极狐、北极熊、白天鹅和白鹭等,它们的体色是自然进化的结果。如果其后代出现其他颜色,反倒不正常了。此外,在人工饲养的动物中,白色动物也很常见,如白兔、白鼠、白鸽、白羊、白马等。它们是在长期人工精心选育和保护下培育而成的,能够正常地繁衍后代,后代也能够在人工环境下正常地生存。


白化袋鼠

  白化病是一种遗传性黑色素合成障碍,特征为眼部、皮肤和头发缺少部分或者全部黑色素。相比之下,单是眼部白化的情况更为少见。白化病由隐性等位基因遗传导致。这种疾病能够影响哺乳动物(包括人类)、鱼类、鸟类、爬行类和两栖类动物。虽然白化病在人类中出现的概率很低,大约只有二万分之一,但是全世界的白化病患者总数不小,在30万人以上。在野生动物中,出现白化动物的概率比人类还要低,大多数在百万分之一以下。这是因为在野外出生的白化动物难以顺利长大,它们继续繁殖后代的可能性也就很小。


白化虎

  白化病基因影响动物体色的途径是十分复杂的,主要是控制酶的活性,通过酶来控制体内的生化反应过程。在正常动物的体内,一些苯丙氨酸参与构成动物体的蛋白质,另一些苯丙氨酸则转变为酪氨酸,经过酪氨酸酶的作用最后形成黑色素。而在白化动物体内,由于缺少酪氨酸酶,所以不能合成黑色素,形成了白化现象。由于白化动物不能合成黑色素,无法掩盖眼睛虹膜中的血管颜色,所以白化动物的眼睛大多像白兔那样呈现红色。

  如何保护白化动物


白化海龟

  对于白化动物来说,每天都面临着如何在危险的野外隐藏自己的问题,醒目的白色很容易被食肉动物发现。英国皇家爱鸟协会一位发言人表示,白麻雀与普通麻雀相比寿命可能更短,因为白麻雀更易于成为雀鹰等天敌的猎物。滋育万物的阳光也威胁着白化动物的生存。由于白化动物缺乏抵御紫外线的黑色素,可能会在阳光下产生严重的晒斑,也有可能因此而患上皮肤癌。冷血爬行动物,如蛇、蜥蜴、美洲鳄、鳄鱼、海龟,依靠外来的热量提高自己的体温,以便进行正常的新陈代谢,而晒太阳是它们提高体温的重要方法。


白化松鼠

  野生白化爬行动物从阳光中获得更多热量的时候,并没有意识到紫外线正在伤害它们的身体,结果被阳光灼烧得而满身水泡,生存能力大大降低。这是否意味着所有的白化动物都只能在阴暗中生活呢?否!因为一些生物学家正在想办法保护这些白化动物。英国一些研究人员在白化爬行动物的巢穴里放置一些微型空调,就可以让白化动物在没有紫外线的地方获得更多的热量。比如美国圣·弗兰西斯科动物园的一只白化袋鼠出生后,动物园的饲养员给这只袋鼠的耳朵、鼻子和皮毛上涂了厚厚一层防晒油,使它避免遭受紫外线的伤害。

  近年来,美国一家生物技术公司的科学家已经成功地使老鼠长出可发出绿色荧光的毛。他们从水母体内提取出制造绿色荧光蛋白质的基因,然后以腺病毒为载体,把荧光蛋白基因转移到实验鼠的皮肤毛囊里,促使毛囊制造出带荧光蛋白质的毛,新生出的毛在蓝光照射下会发出绿色荧光。受到这项新技术的启发,一些研究人员希望用转基因的方法来拯救白化动物。研究人员下一步计划用白化鼠做实验,通过添加制造酪氨酸酶的色素基因,使白化鼠的毛发呈现正常的色泽。

  保护白化动物不仅仅是保护动物的多样性,让各种动物都有生存的机会,更重要的是研究白化动物可以开发出一些治疗白化病患者的新方法。一些遗传学家希望通过上述的基因疗法来拯救治疗白化动物,进而把这种方法用于白化病患者。

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