章魚為什么這樣聰明？一項(xiàng)研究揭示了驚人的秘密：章魚的聰明才智，可能與一個(gè)發(fā)生在數(shù)億年前的分子層面的“大事件”有關(guān)，而這個(gè)事件竟與我們?nèi)祟愔腔鄣难莼兄惽ぶ睿?/p>
章魚和人類在進(jìn)化樹上早已分道揚(yáng)鑣，共同祖先可能要追溯到大約5.18億年前寒武紀(jì)大爆發(fā)時(shí)期的某種簡單生物——但這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，兩者在通往智慧的道路上，或許采用了相似的“分子策略”。
這項(xiàng)研究聚焦于一類名為MicroRNA（簡稱miRNA）的小分子。你可以把miRNA想象成基因表達(dá)的“調(diào)光開關(guān)”，它們雖然自身不編碼蛋白質(zhì)，卻能精確地調(diào)控其他基因在何時(shí)何地、以何種強(qiáng)度“開啟”或“關(guān)閉”。這種精密的調(diào)控對于生物體發(fā)育，尤其是復(fù)雜器官（如大腦）的形成至關(guān)重要。
由Max Delbrück分子醫(yī)學(xué)中心Nikolaus Rajewsky領(lǐng)導(dǎo)的研究中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)軟體頭足類動(dòng)物（包括章魚、魷魚和墨魚）經(jīng)歷了"微小RNA（miRNA）基因庫的大規(guī)模擴(kuò)張"。這意味著，相比于它們在無脊椎動(dòng)物界的“親戚”們，章魚擁有了更多種類的miRNA“開關(guān)”來調(diào)控它們的基因。
更關(guān)鍵的是，研究人員發(fā)現(xiàn)這些新出現(xiàn)的miRNA絕大多數(shù)都在章魚的神經(jīng)組織中“辛勤工作”，并且在胚胎發(fā)育形成大腦的關(guān)鍵時(shí)期尤為活躍。這強(qiáng)烈暗示著，正是這些新增的miRNA為章魚構(gòu)建復(fù)雜、精密的神經(jīng)系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的分子基礎(chǔ)，使其能夠發(fā)展出學(xué)習(xí)、記憶和解決問題的能力。
但最令人稱奇的是，這種miRNA基因庫的大規(guī)模擴(kuò)張，此前被認(rèn)為是脊椎動(dòng)物（包括我們?nèi)祟悾┭莼鰪?fù)雜大腦的一個(gè)重要特征。如今在與我們親緣關(guān)系遙遠(yuǎn)的章魚身上也發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象，這成為了“趨同進(jìn)化”的一個(gè)絕佳例證。
趨同進(jìn)化指的是，不同的物種在獨(dú)立進(jìn)化的過程中，為了適應(yīng)相似的環(huán)境或解決相似的問題，演化出了相似的特征或策略。就好比鳥類的翅膀和昆蟲的翅膀，功能相似但起源不同。
章魚和人類的案例則揭示，在分子層面，大自然可能傾向于利用miRNA擴(kuò)張這種“策略”來構(gòu)建復(fù)雜的神經(jīng)系統(tǒng)和高級認(rèn)知能力，無論是在脊椎動(dòng)物還是無脊椎動(dòng)物中。
這項(xiàng)研究表明，通往智慧的道路可能并非只有一條，復(fù)雜的認(rèn)知能力可以在截然不同的生命形式中獨(dú)立演化出來。而小小的MicroRNA，這些基因表達(dá)的“調(diào)光師”，或許正是構(gòu)建復(fù)雜大腦和智慧生命的關(guān)鍵“積木”之一，連接著從遠(yuǎn)古海洋到現(xiàn)代文明的漫長進(jìn)化旅程。
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