本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
隨著研究人員對這種健壯（且美味）的貝類完成了基因測序，軟體動物基因組的世界現在任由我們探索。結果表明，它比之前想象的更加複雜和適應性強。
新的基因組提供了關於牡蠣如何應對動態棲息地以及如何構建其外殼的見解。太平洋牡蠣（Crassostrea gigas）的基因組包含大約 28,000 個基因（相比之下，人類的基因大約有 20,000 個），其中大約 8,654 個被認為是牡蠣特有的——或者至少是軟體動物特有的。
圍繞牡蠣和許多其他軟體動物的一個重大謎團是它們如何在如此多變的海水中茁壯成長。作為基本上固定不動的固著生物，它們忍受著極端溫度變化、鹽度波動以及在潮間帶長期暴露在空氣中。研究人員發現了 88 個不同的基因，這些基因編碼所謂的 70 熱休克蛋白，該蛋白保護細胞和組織免受高溫侵害。這種額外的緩衝可能解釋了為什麼牡蠣可以在高達約 49 攝氏度（120 華氏度）的陽光下生存。相比之下，人類大約有 17 個基因產生這種蛋白質，即使相對不動的海膽也只有 39 個。
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牡蠣以其出色的水過濾能力而聞名，一些環保組織甚至提出將這些貝類重新引入紐約市水域以淨化港口。這些牡蠣如何在如此多的化學物質和重金屬流過它們的情況下保持健康？基因組揭示了牡蠣的秘密之一：高度活躍的免疫系統——尤其是在其腸道中。研究人員發現，許多製造免疫相關蛋白的基因在牡蠣所謂的消化腺中表達，“這表明這種濾食性動物的消化系統是抵禦病原體的重要第一道防線，”作者在他們在《自然》雜誌上線上發表的論文中指出（《大眾科學》是自然出版集團的一部分）。
這種軟體生物生存的關鍵也許在於其靈活的基因組。研究人員對 61 個轉錄組（細胞或組織中的 RNA）進行了測序，然後將它們暴露在熟悉的牡蠣壓力源下。例如，當暴露在空氣中時，4,420 個不同的基因改變了它們的表達。並且一些暴露產生了驚人的結果。將轉錄組暴露於熱中，使 5 個編碼 70 熱休克蛋白的基因的表達提高了大約 2,000 倍。
牡蠣的基因組是第一個被測序的軟體動物，它也揭示了一些關於這些頑強雙殼類動物外殼的進化線索。曾經被認為是一種相當簡單的、自組裝的碳酸鈣基質，現在看來是一個經歷了漫長進化調整的複雜創造物。它與其他動物的細胞壁有一些驚人的相似之處，這表明外殼的形成是一個涉及數百種蛋白質的主動而精細的過程。
牡蠣基因組阻礙了標準的測序技術，因為它在許多地方重複出現——並且在其他地方在單個個體的同一位置具有不同的程式碼。因此，研究人員嘗試了一種“fosmid-pooling”策略，該策略允許他們將基因組分開並比較每個區域的多個測序。為了進一步幫助這個過程，他們還創造了一種基因更均勻的牡蠣，使用了來自四代直接同胞近親繁殖的牡蠣。然後他們將其與野生捕獲的牡蠣進行比較，只是為了確保他們的結果沒有因所選個體而改變太多。
牡蠣基因組的成功將有助於為更多高度多樣化的軟體動物（包括蝸牛、扇貝，甚至可能是RNA 編輯大師章魚）的測序開啟大門。來自牡蠣基因組和該組中其他序列的資訊可以幫助研究人員更好地瞭解這些生物在海洋中的作用、它們的進化以及它們如何應對氣候變化和海洋酸化，以及提高它們的養殖策略。