科学家发现章鱼“聪明”之谜

章鱼、鱿鱼和乌贼以能够完成复杂的行为而闻名，比如打开水族箱的盖子逃走或是迅速改变皮肤伪装色以躲避捕食者。一项由美国海洋生物实验室的乔舒亚·罗森塔尔、以色列特拉维夫大学的伍兹·霍尔、伊莱·艾森伯格和诺亚·利什科维奇·布劳尔领衔的最新研究显示，它们的神经系统在进化过程中包含了一种与众不同的机制：牺牲基因组DNA的进化来换取大量的RNA编辑。

在此次研究中，科学家发现，鞘形亚纲头足纲动物神经系统内的编辑活动尤为活跃，对在神经元兴奋性和神经形态中发挥关键作用的蛋白质产生了影响。罗森塔尔说：“（鞘形亚纲）头足纲动物体内有一些截然不同的活动，许多编辑事件被很好地保存下来，显示出清楚的自然选择的痕迹。”

科学家还发现，这类头足纲动物体内存在一种令人惊讶的交换行为，即牺牲基因组进化来换取更高的RNA编辑水平。最常见的RNA编辑形式是由ADAR酶完成的，这个过程需要位于编辑位点侧面的大型结构（dsRNA）。这种结构可能包含数以百计的核苷酸，与编辑位点本身一起被保存在鞘形亚纲的基因组内。研究团队在报告中说，这些编辑位点侧翼区的基因突变速率受到了严重抑制。

罗森塔尔说：“我们的结论是，为了保持这种RNA编辑的灵活性，鞘形亚纲头足纲动物不得不放弃编辑位点周围区域很大一部分的進化能力。基因突变通常被认为是自然选择的手段，而这些动物压抑了基因突变以保持在RNA 层面上进行编辑的灵活性。”