Popular science work
蜂鳥可懸停甚至向后飛行，這種特殊的飛行技能非常耗能。科學家們發現，新陳代謝的進化適應，例如缺失果糖二磷酸酶-2（FBP2）基因，可增加糖代謝能力，可能是蜂鳥適應懸停所需的肌肉新陳代謝的重要一步。相關成果近日發表在《科學》雜志上。
原產于北美和南美的蜂鳥是世界上最小但也是最敏捷的鳥類之一。它們通常只有拇指大小，但卻是唯一一種不僅可向前飛行，還可向后和側向飛行的鳥類。然而，它們特有的懸停飛行非常耗能。
德國LOEWE轉化生物多樣性基因組學中心的邁克爾·希勒教授領導的科研團隊研究了新陳代謝的哪些進化適應可能使蜂鳥具有這種特殊的飛行技能。
蜂鳥在懸停飛行過程中高速拍動翅膀，每秒最多可達80次。動物王國中沒有其他運動方式比這個更耗能，因此，蜂鳥的新陳代謝必須全速運行，甚至比任何其它脊椎動物更活躍。蜂鳥用花蜜中的糖來滿足它們的高能量需求，它們吸收得特別快，與人類不同，它們有高活性的酶，可像葡萄糖一樣有效地代謝果糖。
希勒研究團隊對長尾隱蜂鳥的基因組進行了測序，并和其它蜂鳥物種的基因組以及其它45種鳥類（包括雞、鴿子和鷹）的基因組進行了比較。研究發現，在所有接受檢查的蜂鳥中，FBP2都缺失了。進一步的調查表明，在大約4800萬到3000萬年前，在典型的懸停飛行進化和開始以花蜜為主要食物的時期，FBP2已經在所有蜂鳥的共同祖先中消失了。
研究人員解釋說，除了FBP2基因的丟失外，蜂鳥可能還發生了其他基因組變化，例如，幾個在糖代謝中起重要作用的基因的選擇過程導致蜂鳥體內氨基酸發生變化。
來源：科技日報
