考拉基因可能揭示它们如何在有毒饮食中生存

考拉有着毛茸茸的灰色屁股和可爱的脸，是澳大利亚最具代表性的巨型动物之一。 《自然遗传学》杂志今天发表的一篇新论文记录了这种动物的基因组测序。研究考拉的基因可以让研究人员了解它如何靠（有毒的）桉树食物生存，并帮助他们找到拯救这种濒危动物的方法。这篇论文的发现为为什么拥有濒危动物的完整基因组可以帮助制定保护决策提供了证据。

澳大利亚野生动物基因组学中心创始人兼新论文作者丽贝卡·约翰逊表示，考拉基因组之所以受到优先关注有几个原因：考拉是澳大利亚最容易辨认的动物之一，人们对其日常生活了解不多，而且对考拉的威胁还尚未完全了解或控制。

康涅狄格大学生物学家兼论文作者 Rachel O'Neill 在一封电子邮件中告诉《大众科学》 ：“考拉是一种标志性的有袋类哺乳动物。”她写道，由于它们非常容易辨认，因此非常适合用来教育人们了解基因组保护等知识。基因组测序工作也具有直接的保护意义。对考拉的两个主要威胁：种群分布和疾病——可以通过更深入地了解它们的基因来提供帮助。

约翰逊说，目前考拉的数量估计在 10 万到 60 万之间。考拉在其分布范围内的大小和颜色各不相同，这一度导致它们被归类为三个不同的物种。但她说，尽管存在这些表型差异，但对整个分布范围内考拉基因的分析表明，它们毕竟是一个物种。

她说，由于它们分布广泛，“从保护的角度来看，管理它们确实很复杂。”澳大利亚南部的考拉近亲繁殖率很高，但种群数量庞大。这种情况与北部考拉面临的情况截然不同，她说，北部考拉“不断失去栖息地，或者有道路穿过它们的种群”，但“那里的考拉基因多样性相当高。”

她说，从基因组学的角度来看待它们提供了新的保护可能性。例如，如果南方的遗传多样性变得足够低，无法通过其他方式解决，约翰逊说，也许可以利用来自北方的考拉引入遗传多样性。佛罗里达豹和塔斯马尼亚袋獾都从这类干预措施中受益。

但该团队的目标超出了评估考拉种群遗传多样性所需的相对简​​单的遗传分析。约翰逊说：“因为它们是一种如此特殊的动物，[并且]它们具有如此特殊的适应性，我们认为这将为考拉如何成为考拉提供一些非常有趣的见解。”

这种毛茸茸的灰色四足动物虽然俗称熊，但与熊并无亲缘关系，在有袋类动物中独一无二。它们最近的现代亲属是袋熊，但考拉和袋熊在数百万年前就已在基因上分化。那时，考拉会爬树，并学会吃其他动物几乎不吃的东西：桉树。

未参与此项研究的遗传学家詹姆斯·安德鲁·伍迪（James Andrew Woody）在给《大众科学》的电子邮件中写道：“通过味觉和嗅觉，考拉似乎还能根据苦味和水分含量来评价树叶；大概它们会利用这些辨别能力来做出相应的选择。”

尽管桉树及其近亲对大多数动物都有毒，但考拉已经进化到主要以桉树叶子为食——根据澳大利亚环境署网站，考拉每天吃的食物量相当于一小颗生菜。考拉的肠道含有有助于这一过程的特定微生物，但研究表明，它们还拥有比大多数动物更多的与产生有助于消化的解毒酶相关的基因。考拉还从它们吃的叶子中获取大量水分：通过查看基因组，研究人员确定了它们如何利用嗅觉和味觉受体选择最鲜美的目标。所有这些信息将帮助他们了解如何帮助考拉生存。

除了栖息地丧失、危险的人和狗以及可能的基因瓶颈之外，考拉还面临着另外两种可能最严重的威胁：衣原体感染（可能通过驯养的绵羊进入考拉种群）和考拉逆转录病毒。了解考拉对治疗反应背后的基因可能有助于研究人员开发出对抗这些疾病的有效方法。

论文写道：“该物种的长期生存取决于对疾病影响和遗传多样性管理的了解，以及考拉获取水分和选择合适觅食树木的能力。”

伍迪表示，论文的结果强调了这样一个事实：“与大多数脊椎动物一样，我们需要大量的考拉种群来维持遗传多样性，并且需要通过栖息地走廊将它们连接起来，以促进自然基因流动。”