吸血蝙蝠——以及它們對血液的傳奇嗜好——是噩夢的素材。“本質上它們是活著的德古拉，”德國法蘭克福 LOEWE 轉化生物多樣性基因組中心的基因組學家邁克爾·希勒說。這些微小的蝙蝠生活在中美洲和南美洲的森林和洞穴中，經常捕食牲畜，是唯一完全以血液為食的哺乳動物。希勒和他的同事們對蝙蝠基因組的新研究有助於解釋它們是如何在如此營養貧乏的飲食中生存的。
雖然吸血鬼電影將血液視為靈丹妙藥，但這種水狀液體幾乎不含碳水化合物和脂肪，而且卡路里也很少。由於這些缺陷，吸血蝙蝠的胰島素水平低於其他哺乳動物，每次進食必須喝下高達其體重 1.4 倍的血液才能獲得足夠的營養。然而，大量飲用血液是危險的，因為它含有高濃度的鐵，會對消化道和肝臟造成嚴重破壞。儘管體重只比一節 AA 電池稍重一點，吸血蝙蝠飲食中攝入的鐵含量估計是普通人的 800 倍。
科學家們長期以來一直困惑於吸血蝙蝠如何在如此微薄的飲食中生存。為了回答這個問題，希勒和他的同事們最近使用最先進的測序技術深入研究了這些傳奇吸血鬼的基因。他們拼湊並分析了普通吸血蝙蝠（Desmodus rotundus）的基因組，並將其與 26 種其他蝙蝠物種的基因組進行了比較，希望找出幫助吸血蝙蝠消化血液的特定基因。
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他們發表在週五的《科學進展》雜誌上的研究結果表明，在飲血的遺傳學方面，少即是多。研究人員發現，吸血蝙蝠並沒有開發出額外的基因來幫助處理血液，而是與其它物種相比，在進化過程中實際上失去了 13 個關鍵基因——其中 10 個代表了先前未知的損失。“通常，當我們聽到突變破壞基因時，我們會認為這是一個壞主意，”希勒說。“但在本研究中，我們發現失去某些基因有利於適應這種非常特殊的飲食。”
這些被刪除基因的影響隨處可見，從蝙蝠的大腦到它們的腸道。一些刪除導致了胰島素分泌的減少，由於動物的低糖飲食，胰島素分泌不再那麼重要。其他刪除減少了甜味和苦味受體的數量，使蝙蝠對它們舔舐的血液的有害味道不那麼敏感。
其中一個刪除與吸血蝙蝠奇怪的胃的塑造有關。它形狀像一個鬆軟的充氣風向袋，專門用於一項任務，費爾利·迪金森大學的蝙蝠生物學家梅麗莎·英加拉說，她沒有參與這項研究。“這種形狀已經進化到可以像水球一樣充滿，並儘可能多地排出血液中的水分，這樣它們剩下的要消化的就是血液中實際的固體細胞成分，”她說。這意味著吸血蝙蝠必須在進食後立即開始排尿，以排出胃內晃動的所有多餘水分，減輕它們的體重。
另一個丟失的基因，稱為 REP15，曾經負責將鐵留在蝙蝠的血液中，並阻止其進入腸道。如果沒有這個障礙，鐵就可以滲入腸壁的細胞中。但研究人員假設，這種滲入實際上對蝙蝠有好處。腸道細胞是短命且容易替換的，這意味著蝙蝠可以透過它們的消化系統脫落它們，並將它們以富含鐵的糞便排出，而不是讓額外的鐵繼續在它們的血液中迴圈。
吸血蝙蝠的大腦可能也受益於一個偶然的基因丟失。CYP39A1 基因主要負責降解膽固醇消化的副產物。沒有它，蝙蝠大腦中這種所謂的代謝物的水平就會飆升。過去的研究已經確定，較高水平的代謝物負責增加齧齒動物的記憶力、學習能力和社交能力。這可能有助於解釋為什麼吸血蝙蝠看起來比它們的蝙蝠同類更聰明、更善於社交。
這種潛在的認知提升和增加的社交能力有助於蝙蝠在它們的吸血生活中生存。由於它們營養貧乏的飲食，吸血蝙蝠的能量儲備很少，使它們特別容易遭受飢餓。連續幾晚不吸血通常是致命的。因此，吸血蝙蝠會透過將血液反芻到同伴的嘴裡來幫助飢餓的棲息地同伴。值得注意的是，蝙蝠經常回報這種幫助，向過去幫助過它們的人提供血液。這使得擁有強大的記憶力至關重要。“吸血蝙蝠與彼此之間發展了基於這種相互食物分享的長期友誼，”英加拉說。在吸血蝙蝠充滿同情心的世界裡，血液是與你關心的人分享的最佳食物。