知道帝王蝶為何會遷徙嗎?

據國外媒體11月29日報導， 美國科學家近日勝利破譯了地球上唯一的遷徙性蝴蝶—帝王蝶（monarchbutterfli基因組序列， 確定了識別方向基因， 解析了為什麼這些蝴蝶能記住遷徙過程中的時間和空間， 這也是首個長途遷徙標誌性基因組效果， 下面， 寵物網帶大家來瞭解一下。

每年秋季， 數百萬隻帝王蝶從美國東北部和加拿大南部飛越數千公里、歷時兩個月來到溫暖的墨西哥中部林區過冬。 來年3月， 帝王蝶又會不遠萬里向北飛回原來的棲息地。 研究發現， 飛行過程中， 利用太陽為自己導航。 臨時以來， 科學家們一直對這一生物學機制著迷。

為了解開在這個非凡的旅程中起重要作用的基因和調控元素， 美國麻塞諸塞大學醫學院（UniversofMassachusettMedicSchool神經生物學家首次破譯了帝王蝶基因組序列， 使之成為首個被破譯的蝴蝶基因組。 此項研究演講的資深作者、神經生物學教授史蒂芬·瑞普爾特（StevenM.Reppert說：一次遷徙過程往往需要至少兩代蝴蝶來完成。 歷來沒有去過越冬的地方， 也沒有親屬為它領路， 帝王蝶遷徙行為面前一定有一個遺傳程式， 想知道該程式是什麼， 以及它工作原理。

解帝王蝶的基因、行為和生理適應性之間的關係， 或許對人類相似的關係發生新的見解。 例如， 生物鐘是帝王蝶進行遠端遷徙的重要組成局部， 通過太陽獲得導航能力。 現在知道，

這在人類生物學中也發揮著舉足輕重的作用， 激素水準、藥代動力學（pharmacokinet和病情， 如在清晨心臟病的發病率增加， 揭示了時空變化對人體生理生物鐘的突出影響。 解生物鐘的分子機制已經揭示生物鐘基因突變如何導致睡眠時間紊亂， 新的見解可以解釋生物鐘基因突變如何導致抑鬱症和季節性情感障礙等疾病的發生。

史蒂芬與同事結合遺傳學進行分析， 估計帝王蝶有16866套蛋白質編碼基因， 包括幾個可能涉及帝王蝶的季節性遷徙習性的基因。 新測序的帝王蝶基因組包括：1確定在視覺輸入和太陽羅盤中央處置區有關的基因；2帝王蝶的生物鐘的全部分子組成；3對勝利遷移起關鍵作用的所有成員的保幼激素（juvenilhormon生物合成途徑；4額外的導向飛行行為的分子標籤；5帝王蝶特定氣味受體可能對長途遷徙有重要作用；6一種有價值的化學防禦機制，

遷移過程中可以擊退捕食者。

此項研究得到美國國家衛生研究所（theNationInstitutofHealth支持， 該研究所的勞裡·湯普金斯（LauriTompkin說：之所以破譯帝王蝶基因組， 這是因為帝王蝶是地球上唯一進行季節性長途遷徙的蝴蝶， 基因組測序結果標明其特殊習性和生理適應性使它能夠進行遠距離遷移。

史蒂芬說：基本的大腦處置機制中， 用於長途遷徙的導航機制很難破譯。 解析帝王蝶長途遷移的遺傳基礎可以協助我解這些機制， 不只可以深入瞭解帝王蝶的奇特本性， 還瞭解其它遷徙性動物， 包括候鳥和海龜。