墨西哥麗脂鯉 穴魚已經適應了一種極其嚴酷的環境：寒冷、漆黑的洞穴，大約每年洪水氾濫一次，短暫的盛宴之後是漫長的飢餓期。這些魚很容易長胖，維持高血糖水平，並且睡得很少。它們也失去了眼睛和顏色。儘管生活條件充滿挑戰，但它們的壽命相對較長，通常達到 15 年。現在，新的基因研究表明，顏色的喪失可能實際上有助於這些耐寒的魚產生關鍵能量，而不是進化的偶然事件。
密蘇里州堪薩斯城斯托瓦斯醫學研究所的研究人員，在進化生物學家賈亞·克里希南和尼古拉斯·羅納的領導下，在繪製基因調控變化圖譜以幫助 墨西哥麗脂鯉 在惡劣環境中生存時，發現了這種可能性。研究 DNA 的調控區域（這些區域不直接產生蛋白質，而是控制其他基因何時何地產生蛋白質）具有挑戰性，科學家們使用了兩種技術將穴魚中的此類片段與相關的河魚中的片段進行比較。首先，他們繪製了 DNA 上化學標記的變化圖譜，這些標記決定了哪些基因被表達，然後他們追蹤了調控區域的突變——他們透過觀察哪些遺傳密碼片段在轉錄中物理開啟，哪些片段被摺疊和關閉來識別這些突變。
明尼蘇達大學的進化生物學家蘇珊娜·麥高夫說：“這代表著一項巨大的技術進步，將使未來的[穴魚]研究成為可能。”她沒有參與這項新研究，該研究最近發表在 自然遺傳學雜誌上。
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使用這些技術，研究人員發現，與它們的表面魚類親戚相比，穴魚基因組存在許多差異，包括基因 hpdb 中的一個刪除的 DNA 片段。這種突變使穴魚無法代謝氨基酸酪氨酸來生成色素黑色素，從而導致它們呈現無色外觀。研究人員得出結論，酪氨酸“可以[反而]在穴魚已經處於能量匱乏的情況下被轉移以產生能量”，克里希南說。“它利用任何或所有可用的底物來產生能量並在惡劣的環境中生存。”
酪氨酸還有助於產生多巴胺和去甲腎上腺素，許多動物在應對壓力時會分泌這些物質。之前的穴魚研究已將色素流失與這些激素水平升高以及穴魚的低睡眠需求聯絡起來。麥高夫說，這篇論文表明，色素流失也會影響新陳代謝。
由於顏色、新陳代謝和睡眠等特徵都依賴於相關的激素和化學反應，因此一個領域的適應也會改變所有其他領域。克里希南說，對於生活在營養匱乏棲息地的動物來說，這些權衡取捨很可能是規律而不是例外。