蜻蜓眼中世界的色彩更艳丽

日本一个研究团队在新一期美国《国家科学院学报》网络版上报告说，他们发现蜻蜓体内与区分颜色有关的基因种类格外多，能根据不同环境使用不同的色觉基因组合，这一发现有助于开发适应不同光亮环境的光传感器。

光被眼球中的感光细胞转化为电信号后，其信息会在脑内被处理。感光细胞中存在发挥光传感器功能的视蛋白，这些视蛋白由不同的视蛋白基因指导合成。

日本产业技术综合研究所的科研人员介绍说，很多动物都只有3至5种视蛋白基因，例如人类存在3种视蛋白基因，能形成应对蓝、绿、红三原色的“光传感器”，可识别以三原色为基础的各种色彩。为此，人类能看到红色和紫色等，却看不到紫外线。而蜜蜂和果蝇拥有应对紫外线的视蛋白基因，但没有针对红色光的视蛋白基因，因此能看到紫外线却看不到红色。

蜻蜓的眼睛很大，占据头的绝大部分，有3个单眼，还有由2.8万只小眼组成的复眼，视力极好。蜻蜓的听觉和嗅觉退化，与其他昆虫相比，更加依赖视觉。但关于蜻蜓色觉的分子机制一直没有弄清。

日本产业技术综合研究所主任研究员二桥亮领导的小组与其他机构合作，通过分析各种蜻蜓的染色体，发现蜻蜓的视蛋白基因种类非常多，多达15至33种。

专家通过详细研究一种秋赤蜻，发现其复眼中朝向背部的小眼含有一种非常活跃的视蛋白基因，容易感知天空的蓝色。而在其靠近腹部的小眼中，视蛋白基因则能区分红色和绿色食物。二桥亮说，蜻蜓也许是为了有利于生存而进化出了更多的视蛋白基因种类。

这一研究显示，蜻蜓能根据不同的光亮环境，运用不同的视蛋白基因组合。今后，研究小组准备详细分析蜻蜓的感光细胞，弄清其每个视蛋白基因的详细功能，揭示色觉进化和适应不同光亮环境的分子基础。

作者：中国科学院新疆理化技术研究所