蝙蝠如何在6500萬年裡戰勝病毒

作者：文樂

對大鼠耳蝠及其5種近親進行的基因組測序揭示了蝙蝠進化的秘密。圖片來源：OLIVIER FARCY

蝙蝠一直在感染與新冠病毒相似的病毒，卻沒有任何已知症狀。現在，最新的對橫跨蝙蝠家族樹的6個物種的基因組測序，顯示了它們在6500萬裡是如何戰勝病毒的。7月22日，相關成果發表於《自然》。

這一成果是「研究蝙蝠超級免疫系統的一個極好起點」，未參與該項工作的研究蝙蝠進化的美國耶魯大學博士後Laurel Yohe表示。

蝙蝠有1400多種，是地球上種類第二豐富的哺乳動物。它們生活在除南極洲的所有大陸上，重量從2克到1000多克不等。它們能飛行並利用回聲定位，其中有些能活41年——對這一體形的動物而言，這是很長的壽命。它們還攜帶包括冠狀病毒在內的不同種類病毒，卻無不良影響。

為揭開蝙蝠的秘密，一個國際聯盟於2017年啟動了Bat1k計劃，旨在對所有蝙蝠種群基因組進行測序。現在，其中的6個完成了。

相比以前測得的蝙蝠基因組，新測得的基因組更全面、準確。「這使研究人員能夠將其與包括人類在內的其他動物進行比較。」未參與該研究的生態健康聯盟疾病生態學家Jon Epstein說。

生態健康聯盟的研究人員也是這樣做的——將新測序的蝙蝠基因組與其他42種哺乳動物的基因組進行對比。他們發現，蝙蝠最近的「親屬」不是鼩鼱、鼯猴、老鼠，相反，它們很早就形成了自己的種群，並可能與那些最終進化成馬、穿山甲、鯨魚和狗的哺乳動物有共同祖先。

進一步分析顯示，其他動物用於啟動炎症反應抵禦感染的10個基因，在蝙蝠身上失效了。但是蝙蝠有抵禦病毒基因的額外拷貝和修飾，這可能是它們對疾病有高耐受性的原因。此外，蝙蝠基因組裡還有之前病毒感染留下的DNA片段，這些片段是病毒基因組複製時帶來的。

「這些非蝙蝠的基因會留下醫療記錄……一份以前的『感染日記』。」 Yohe比喻道。

研究團隊表示，這一『感染日記』顯示隨著時間的推移，蝙蝠的病毒感染可能比其他所有哺乳動物都多，它們甚至感染了被認為只攻擊鳥類的病毒。

「研究結果表明，在病毒感染時，蝙蝠能比其他哺乳動物更有效地耐受和存活。」華盛頓大學進化生物學家Sharlene Santana說。

這項研究可能也會解決蝙蝠回聲定位的進化起源問題。一些研究人員認為，回聲定位在蝙蝠進化史上出現較晚，甚至可能進化了兩次。但研究團隊報告說，測序的5種蝙蝠擁有關乎聽覺的幾種基因的相同版本，這表明這些版本可能是從蝙蝠祖先進化的。

Bat1K的研究人員計劃明年對27個蝙蝠基因組進行測序。宏谷州立大學進化生物學家Amy Russell表示，這6個蝙蝠基因組將繼續產生影響，「我認為這篇論文在未來幾年將極具影響力」。

相關論文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-020-2486-3