太神奇了 這動物冬天"縮小"大腦 春天長回來…

壹只小小的鼩鼱,竟能在冬天把大腦“縮水”30%,春天又把腦長回來、神經元還幾乎完好無損,這種“季節性腦縮放”到底怎麼辦到的?


鼩鼱為節省能量,會在冬季來臨前縮小大腦。Christian Ziegler / Max Planck Institute of Animal Behavior

“Science Alert”報導,研究團隊表示,普通鼩鼱(common shrew,注音:ㄑㄩˊㄐㄧㄥ)為了熬過冬季食物短缺,保存能量,入冬前會把大腦體積縮小約30%以節省能量,等到春天再“長回來”。

這種罕見適應被稱為“德內爾現象”(Dehnel’s phenomenon),名稱來自最早描述該現象的波蘭動物學家德內爾(August Dehnel)。

研究指出,除了鼩鼱之外,歐洲鼴鼠(Talpa europaea)、黃鼬(common weasel,Mustela nivalis)與白鼬(stoat,Mustela erminea)等高代謝、又不冬眠的哺乳動物,也會隨季節縮小腦部,可能是為了在食物短缺時降低能量需求。

此研究刊登於《Molecular Biology and Evolution》。

美國石溪大學的生態學家湯瑪斯(William Thomas)試圖找出“可逆縮腦”背後的遺傳線索,普通鼩鼱在VEGFA等基因的表現特別明顯;研究者推測這可能與血腦屏障通透性、營養感知等機制相關。




基因體中也出現與DNA修復、長壽相關的基因富集現象;另外,水分調節相關基因也很活躍,支持壹種說法:鼩鼱的大腦體積可逆變化,可能更多是“水分變化”而非“腦細胞大量死亡”。

研究團隊指出,這套機制像是“精密調校”的系統,能讓鼩鼱可逆縮腦、同時避開壹般神經退化常見的傷害。

巴塞隆納自治大學細胞生物學家魯伊斯-赫雷拉(Aurora Ruiz-Herrera)指出,此研究或許能提供神經退化疾病的生物標記與治療靶點靈感,但也提醒把動物結果外推到人類時必須謹慎。

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