来自全球63个科研机构的百余名科学家26日宣布,他们经过4年多努力,终于破译了蜜蜂的全基因组。蜜蜂基因组的初步分析显示,蜜蜂的祖先与人类祖先一样来自非洲。尽管蜜蜂极其古老、进化缓慢,但它体内控制生理节奏、衰老、RNA(核糖核酸)干扰的基因,与果蝇等昆虫的同类基因相差较大,反而与人类等脊椎动物的同类基因更为接近。继果蝇、蚊子之后,蜜蜂是第三种全基因组被破译的昆虫。
嗅觉灵敏之谜
美国伊利诺伊大学蜜蜂研究所负责人、蜜蜂基因组测序团队成员吉恩·鲁滨逊认为,蜜蜂基因组测序项目对于农业、生物学和人类医学研究具有重要意义,将在这些研究领域“开辟一个新时代”。
科学家通过基因测序发现,蜜蜂与免疫有关的基因比果蝇或蚊子少。此外,蜜蜂比其他昆虫进化得慢,但却有更多与嗅觉有关的基因,这也许可以解释蜜蜂为什么嗅觉灵敏。
“在生物学和生物医学方面,蜜蜂被用于许多不同的研究领域,其中包括过敏性疾病、老年医学研究、神经科学、社会习性和毒液毒理学研究等。”鲁滨逊说。
这项研究成果26日发表在英国《自然》杂志最新一期上。
社会习性之谜
蜜蜂具有群居习性,一个蜂群由一只蜂王统领,孜孜不倦劳作的工蜂数以万计,其高度复杂的社会习性长久以来让人类称奇,却无法揭开这一谜团。
一些科学家致力于寻找与社会性有关的基因。科学家说,蜜蜂基因测序可能在这一过程中起到推动作用,但要实现这一目标,还需综合研究蜜蜂和其他一些物种。
“从基因层面来讲,是什么造就了一种更高级的群居昆虫?这是一个关于社会演进的问题。脱氧核糖核酸(DNA)序列意味着我们朝着回答这一问题迈进了一大步。”哈佛大学研究人员威尔逊在评估这项成果时说。
在蜂群中,蜂王寿命是普通工蜂的10倍,每天产卵多达2000枚。虽然蜜蜂的大脑相对较小,但它们却表现出相当发达的认知能力,能够把花的颜色、形状和香味与食物联系起来,从而增强蜂群的觅食能力。科学家解释说,蜜蜂腺体能分泌一种叫做信息素的物质,并借助这种物质来分辨其他蜜蜂的性别、社会等级和年龄。
“祖籍”在非洲
通过蜜蜂基因组测序,科学家还发现,蜜蜂的“祖籍”其实在非洲,后来经过两次迁徙,才“移民”到欧洲,但这两次迁徙也发生在很久以前。至于蜜蜂扩散到美洲大陆的过程,则是“一次外来物种入侵的精彩范例”。
基因组测序近年来因其在多研究领域的非凡意义而备受关注,尤其是美国、英国、中国等6国科学家合作,基本测定了人类基因组上的碱基序列。
(综合新华社消息)