躺在海底的寒冷,黑暗的南极洲附近海域是一个没有鳞的鱼大,鳄鱼的头部,脸色苍白的皮肤,和防冻运行通过它乳白色的白细胞。

这是黑鳍白鲑银鱼,其独特的适应寒冷的栖息地可以提供人类医学上的突破,东北教授威廉·h·Detrich说,一个领导人的一个最近的国际合作基因组测序这个奇怪的物种。

“我着迷于这样一个事实,你可以找到生物在自然特征为他们工作得很好,”Detrich说,“但是人类相同的特征是一种疾病。”

为了茁壮成长在冰冷的南极水域,银鱼发展看似不利的特征。没有尺度,它几乎没有盔甲来保护自己,它的骨架是如此脆弱,几乎是透明的,因为缺乏钙。在人类中,缺乏可以导致骨质疏松症。

但或许是最不可能适应黑鳍白鲑银鱼的完全缺乏红细胞和hemoglobin-things生存至关重要的其他脊椎动物。

红细胞、血红蛋白含有氧气在体内循环。已知的大约65000种脊椎动物,只有16种银鱼缺乏这些结构。没有他们,银鱼血液可以携带只有10%的氧气血液中发现的其他鱼。

对于人类来说,缺乏足够的健康的红细胞或血红蛋白是一种严重的疾病称为贫血。鱼居住在冰水,突变可能是一个福音。

极端寒冷导致红细胞变厚,枫糖浆的方式留在冰箱里,Detrich说。血液红细胞的缺乏意味着银鱼特别薄,使其更容易在寒冷的流通。

“基因组中可用的信息的银鱼,和其他的银鱼,我们参与排序,我们也许可以向下钻取这种不同寻常的特质如何发展的问题,“Detrich说曾与电视录像制作人将他们的研究转化为一个教育视频系列南极探险。“红细胞的损失并非没有不良后果银鱼。只是没有致命。”

弥补其永恒的贫血状态,银鱼已经进化,而彻底。失去其尺度允许氧气直接通过皮肤进入血液。超大鳃和一个超大号的心把额外的氧气的水和循环更快。毛细血管扩张有助于转移氧气到组织。

这些改编,连同其他很多人,写进动物的遗传代码。银鱼基因组的测序的过程中,研究人员还发现,鱼有一个多余的基因负责创建蛋白质防止冻结,因为它从周围的水吸入冰晶。

“银鱼更多抗冻基因比已报告任何南极鱼类这一点,“Detrich说。“他们也有更多的蛋白质参与保护鸡蛋的发展。”

其他基因更稀缺,如身体的调节过程,以应对日光周期。

研究人员还不知道所有这些变化的意思。但调查银鱼基因组可以帮助科学家更好地了解人类健康问题与夜班工人,骨质疏松症,各种形式的贫血。

“他们已经实现的解决方案可能转移到生物医学的世界里,“Detrich说。

不错,一个神秘的鱼挣扎在生死边缘最冷的海洋深处。