現(xiàn)中有設(shè)有“靈明石猴”？

劉志瑾 董芳 李明

《西游記》中有記載：東勝神洲有一花果山，山頂一石，受日月精華，生出一石猴，為靈明石猴，通變化、識(shí)天時(shí)、知地利、移星換斗。這就是大家熟悉的“大師兄”孫悟空。那么，在現(xiàn)實(shí)世界中有沒(méi)有這種和石頭關(guān)系極其密切的猴子呢？事實(shí)上在我國(guó)南部山區(qū)，就生活著一類這樣的“石山精靈”——石山葉猴。

石山

我國(guó)南部（廣西、貴州和云南）以及東南亞的石山環(huán)境是地球上面積最大的喀斯特地貌。喀斯特即巖溶，是一種水對(duì)可溶性巖石進(jìn)行溶蝕、沖蝕和潛蝕的地質(zhì)作用。所謂的喀斯特地貌，是指由喀斯特作用所造成的地貌。

這些石山環(huán)境與普通的山地環(huán)境可不同。喀斯特區(qū)域山巖嶙峋、土層淺薄，除了大量的鈣鎂元素外，其他元素極其缺乏，再加上喀斯特地表巖層滲漏強(qiáng)、蓄水能力差，導(dǎo)致地表水嚴(yán)重缺乏。簡(jiǎn)單概括這種石山環(huán)境，就是石頭多，土少，地表缺水，土里鈣、鎂元素多，其他元素匱乏。

“石山精靈”——石山葉猴

在喀斯特石山如此貧瘠的環(huán)境中，卻生存著一群可愛(ài)的“精靈”——石山葉猴。石山葉猴屬于猴科疣猴亞科烏葉猴屬，而烏葉猴屬可分為森林葉猴和石山葉猴兩類。石山葉猴類共有7個(gè)物種，全部分布于喀斯特石山區(qū)域，因此被統(tǒng)稱為石山葉猴，這是一組瀕?；驑O度瀕危的非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物。

我國(guó)的石山葉猴有兩種，黑葉猴和白頭葉猴。黑葉猴除了兩頰和頸部的毛發(fā)是白色外，其余通體為黑色，頭頂有一撮直立起的黑色冠毛。白頭葉猴外形酷似黑葉猴，但有所區(qū)別的地方是，白頭葉猴的發(fā)冠、肩膀以及1/2的尾巴都是白色的。

有著“貝克漢姆發(fā)型”的石山葉猴，可不是一出生就這么黑，剛生下來(lái)時(shí)是非常漂亮的（名副其實(shí)的“美猴王”），全身金黃色的毛發(fā)，依偎在母猴的懷抱里，乍一看，還以為是抱錯(cuò)了別人家的孩子。

舔巖石的“攀巖高手”

在嚴(yán)重缺水的喀斯特環(huán)境中，水分的獲取關(guān)乎石山葉猴的生死存亡。它們只能通過(guò)舔舐裸露的巖壁和吸吮在清晨掛滿露珠的樹(shù)葉來(lái)獲取水分。中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所靈長(zhǎng)類生態(tài)學(xué)研究組一直從事靈長(zhǎng)類基因組學(xué)和保護(hù)生物學(xué)的研究工作。他們發(fā)現(xiàn)，喀斯特地貌的巖石中含有大量的鈣元素，長(zhǎng)期飲用這種高鈣質(zhì)的水源，使石山葉猴承受著極大的高鈣離子壓力。其血鈣濃度明顯高于人類、獼猴和食蟹猴。

此外，石山葉猴還有“攀巖高手”的美稱，這可能與它的高血鈣濃度有關(guān)。人體處于高血鈣狀態(tài)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)手足搐搦，嚴(yán)重者可出現(xiàn)精神障礙、木僵和昏迷。那么，為什么石山葉猴就能適應(yīng)這種高鈣環(huán)境呢？

利用比較基因組數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，石山葉猴的電壓門控鈣離子通道蛋白（CAV1.2）的CACNA1C基因在第1905個(gè)氨基酸的位置，上發(fā)生了突變。相比于未突變的基因，發(fā)生突變的離子通道能更有效地減少鈣離子的內(nèi)流。

搐搦

（chunuo）

一種神經(jīng)、肌肉疾病的病理現(xiàn)象，表現(xiàn)為肌肉不自覺(jué)地抽動(dòng)。

電壓門控鈣離子通道

細(xì)胞生理學(xué)名詞。電壓門控離子通道，主要開(kāi)放給鈣、鉀、鈉等離子。不同的離子通道是相互獨(dú)立的。它是一種穿透細(xì)胞膜，由蛋白質(zhì)構(gòu)成的小孔。這種小孔通道竟然能夠?qū)崿F(xiàn)“電壓門控”，其成因是：生物的細(xì)胞膜內(nèi)外離子濃度不同，因此膜內(nèi)外是有跨膜電位差的。一些對(duì)這種跨膜電位敏感的原子團(tuán)，就能通過(guò)電位變化，控制細(xì)胞膜上小孔通道的開(kāi)合，所以叫作電壓門控離子通道。

舉一個(gè)例子，比如這個(gè)通道就是控制鈣離子進(jìn)入細(xì)胞的“大門”，現(xiàn)在外面鈣離子太多了，所以這個(gè)“大門”就要關(guān)緊一些，不然進(jìn)入太多鈣離子對(duì)細(xì)胞是不利的。

CACNA1C基因1905位點(diǎn)的突變存在于所有石山葉猴中，在人類中出現(xiàn)的頻率卻很低?！拔嶂厶?，彼之砒霜”這種突變是石山葉猴適應(yīng)喀斯特環(huán)境的演化成果之一，但可能會(huì)造成人類疾病的發(fā)生。不難想象，會(huì)引起進(jìn)入細(xì)胞的鈣離子減少的突變，對(duì)于血液鈣含量正常的人類，是非常不利的。

適應(yīng)了喀斯特地貌環(huán)境的石山葉猴作為天然的“實(shí)驗(yàn)組”，幫助人類弄清了這個(gè)演化的秘密。如果缺少它們，我們就無(wú)法從大自然中找到演化的答案，更無(wú)法快速關(guān)注到某些基因突變對(duì)人類健康的意義。而如今，石山葉猴的生存狀況岌岌可危，我們非常需要采取有效措施對(duì)它們進(jìn)行保護(hù)。

“通變化，識(shí)天時(shí)，知地利”的偽裝高手

身處危機(jī)四伏的野外環(huán)境，物種自身會(huì)采取一定的自我保護(hù)策略，相比于黑葉猴，白頭葉猴進(jìn)化出的黑白相間的毛色，能夠更好地與喀斯特石山環(huán)境相融合，以避免被天敵發(fā)現(xiàn)。這被稱為“擾亂色”，是生物演化出的一種偽裝方式，能夠依靠邊緣的不完整來(lái)模糊物體與環(huán)境的邊界，增強(qiáng)融入效果，避免天敵通過(guò)觀察陰影產(chǎn)生的輪廓線來(lái)發(fā)現(xiàn)獵物。據(jù)推測(cè)，這可能是白頭葉猴受到自然選擇作用而遺留下來(lái)的對(duì)喀斯特環(huán)境的適應(yīng)性表型。

研究人員檢測(cè)到，EDNRB基因的表達(dá)調(diào)控區(qū)域在白頭葉猴種群中受到強(qiáng)烈的選擇消除作用，導(dǎo)致其在白頭葉猴尾部毛囊中的表達(dá)量遠(yuǎn)低于黑葉猴，無(wú)法正常合成黑色素。EDNRB基因的變異已被證明在人類、大鼠、馬和鵪鶉中均能引起頭部的白斑。通俗地講：白頭葉猴負(fù)責(zé)合成特定位置毛發(fā)的黑色素的功能受限，因此就展現(xiàn)出了毛發(fā)本身的白色，最終變成了黑白相間的毛色。

研究結(jié)果提示：EDNRB基因所受到的選擇作用是白頭葉猴獨(dú)特毛色形成的主要原因，同時(shí)也是對(duì)喀斯特環(huán)境更好的適應(yīng)。這令我們不由得驚嘆自然界生物的奇特，同時(shí)也更加敬畏自然的神奇力量。

自然是一個(gè)大寶庫(kù)，瀕危生物的身上還有很多未解之謎等待我們?nèi)ヌ骄?。保護(hù)大自然，保護(hù)生物多樣性，我們才有機(jī)會(huì)去揭示大自然中蘊(yùn)藏的無(wú)窮奧秘。