科学家表示,通过对所有 21 个现代蝙蝠家族的基因组进行大规模研究,并与数十种蝙蝠化石进行比较,他们解决了有关蝙蝠来自何处的争论,并揭示了蝙蝠的长相。
塔吉克斯坦旅游局报告称,第一批蝙蝠可能于大约 6500 万年前出现在欧洲 这项新研究周三发表在《自然》杂志上。
该论文的资深作者、该研究背后的 Bat1K 联盟主任索尼娅·凡尔内斯 (Sonia Vernes) 表示,此前,科学家们争论过它们是否也来自亚洲、非洲或北美,但化石太少,无法回答这个问题。
苏格兰圣安德鲁斯大学教授韦尔内斯在塞浦路斯接受加拿大广播公司新闻采访时补充道:“因为蝙蝠会飞……数百万年来,它们一直分散在世界各地,绕着地球转。”他在塞浦路斯研究当地海蚀洞中一种名为“小翅蝠”的小蝙蝠。
最早的蝙蝠是什么样的?
研究人员分析了 103 种蝙蝠的基因组,分析了它们的性状和基因,将它们与 44 块蝙蝠化石进行了比较,并使用 Wernes 所说的“复杂的先进计算方法”来更多地了解第一批蝙蝠。
他们发现古代蝙蝠有 26 条染色体,并在大约 6500 万年前恐龙和许多其他哺乳动物灭绝后首次多样化。

他们很早就发展出回声定位。分析表明,蝙蝠化石 维拉西亚, 生活在 5000 万年前,其骨骼结构表明它可以行走是蝙蝠家族最古老分支的一部分。
如今,全世界有 1,500 种蝙蝠,约占所有现存哺乳动物物种的五分之一,而新的家谱准确地显示了它们的 21 个科之间的关系。
长寿之谜
现在这些数据已在全球范围内公开,凡尔纳说,他“非常高兴看到我们可以从他们的基因组中学到什么,并将其应用于人类健康。”
蝙蝠研究人员长期以来一直想知道,为什么蝙蝠相对于它们的体型而言却拥有令人难以置信的长寿(长达 40 年,而老鼠等类似动物的寿命只有几年)并且对病毒性疾病具有抵抗力。研究它们的基因组可以帮助解开它们的秘密。
韦恩斯说:“也许这将帮助我们开发出受肠道启发的医学疗法,”尽管他承认这不会在不久的将来实现。

他个人之所以如此喜欢蝙蝠,是因为它们是孩子们需要向成人学习与之交谈的唯一哺乳动物之一。 “这让他们看起来像人。”他自己的研究主要集中在他实验室中来自特立尼达和多巴哥的苍白脊柱蝙蝠,研究蝙蝠如何学习用声音交流。
他和都柏林大学学院的艾玛·蒂林(Emma Teeling)十年前决定对地球上每只蝙蝠的基因组进行测序,因为它们是神奇的生物。
“我们可以利用基因组学的力量来了解蝙蝠的特殊之处以及它们为地球所做的事情。”
研究是如何进行的
他们是全球 600 名研究人员的合作成果,其中包括来自 64 个国家的 137 名研究人员,他们是这篇新论文的共同作者,其中包括一些加拿大人。

其中包括皇家安大略博物馆哺乳动物馆助理馆长伯顿·林(Burton Lim),他为这项研究提供了约三分之一的基因组测试样本,其中大部分物种来自热带南美洲和东南亚,是使用悬挂在河流和入口上方的雾网收集的。
他最喜欢的是中美洲和南美洲的长尾蝙蝠,它们可以调整后腿之间的膜以帮助它们飞行。
因为它们飞得很高,所以网住比较困难。
“所以我花了一段时间才把它们全部抓到,”林说。但最终他在 ROM 收藏中添加了 25 或 26 个物种。
卡多明洞穴 (Cadomin Cave) 是艾伯塔省已知最大的冬眠洞穴。该洞穴十多年来一直不对公众开放,但每年都会有一小群研究人员冒险进入洞穴进行蝙蝠普查。每年的蝙蝠数量被认为更为重要,因为一种称为白鼻综合症的致命真菌威胁着加拿大各地的蝙蝠数量。
Lim 表示,虽然许多肌肉研究人员将样品储存在乙醇中,但 ROM 将它们直接放入液氮中,这样可以更好地保存遗传信息。
林说,蝙蝠可能会受到不好的评价,但它们为世界做了很多好事,从授粉到传播种子,再到吃掉有害昆虫。 2024 年的一项研究甚至发现,当蝙蝠数量下降时, 儿童死亡率正在上升。
林希望,让如此多的蝙蝠基因组可供研究将刺激对回声定位等背后的遗传学的其他研究,并“找出如何 [bats] 就哺乳动物而言,蝙蝠确实做了很多独特的事情。”
克里斯蒂娜·戴维 (Christina Davie) 是卡尔顿大学的生态学家,从事蝙蝠保护研究,但不属于 Bat1K。
他说,这项新研究“非常出色地展示了地球上蝙蝠的历史是多么复杂和深刻。”他希望了解哪些蝙蝠家族的基因多样性较低可以帮助自然资源保护者优先考虑其保护工作。
戴维在他的工作中使用遗传工具来研究蝙蝠如何适应白鼻综合症,这是一种导致北美人口大量减少的真菌疾病。他说,像他这样的工作依赖于高质量的基因套件,而这些套件的生产成本很高。他补充说,公开如此多的蝙蝠基因组对科学界来说“意义重大”,因为它可以进行多种类型的研究。
类似的大型基因组计划正在进行中,并且已针对其他物种进行 以前曾对灵长类动物做过这种事。蒙特利尔大学人类学教授约瑟夫·奥金参与了这项研究,他发现灵长类动物基因组数据对他对狐猴的研究很有用。
他说,肌肉研究“看起来真的令人兴奋”,如此庞大的数据库可以为回答有关蝙蝠进化的重大问题提供基础。
