大象很少患有癌症,其巨大的热睾丸可能会提供有关原因的线索。
这个想法归结为一种称为p53的蛋白质,这有助于防止细胞中的DNA损伤,包括可能将正常细胞变成癌细胞的损伤。
大象与人不同,具有编码p53的基因的多个副本 - 含义是为人体制造蛋白质的“配方”的基因。弗里茨·沃尔拉斯(Fritz Vollrath)牛津大学的一名进化生物学家说,这可能有助于保护其精子免受炎热的温度。
Vollrath告诉Live Science,该假设始于“ Peto的悖论”。
在1970年代,一位名为Richard Peto的流行病学家描述了一种令人困惑的现象:大型动物,尽管有更多的细胞可能会变成癌细胞,但似乎没有比小动物更高的患癌症的风险。这在大象中尤其令人震惊 - 它们是统计学上的可能性较小尽管我们的身材很多倍,但还是比人类发展癌症。
有关的:大象真的“永远不会忘记”吗?
几年前,研究人员发现大象有20份基因这编码p53蛋白。相比之下,人类只有一个。该蛋白质本质上像复制编辑器一样工作,审查遗传物质随着细胞的繁殖,并有可能导致癌症的任何损害杀死细胞。由于大象具有编码p53的基因的多个副本,因此它们可能会有多个“拷贝编辑”,这可能会大大降低受损细胞生存的风险。
但是,为什么大象进化了20个基因的副本? Vollrath认为这与他们的睾丸有关。许多雄性动物,包括人类,将其睾丸部分放在身体外,以使其冷却,这对于创建健康的精子很重要。这样做的原因尚不清楚,尽管它可能有要做的事情增加DNA损伤在较高的温度下。
然而,通过进化史的怪癖,大象睾丸位于其体内。随着多顿,深灰色的动物在阳光下走来走去,它们的睾丸有可能变得很热 - 因此大象可能难以制造可行的精子。但是,如果他们有更多的复制蛋白质,理论认为可以保护热精子免受损害。
Vollrath发表了这一假设注意在6月27日的生态和进化期刊趋势中。
很难评估为什么某个特定特征可能会在一个物种中演变而来,文森特·林奇(Vincent Lynch),布法罗大学的一名进化生物学家没有参与发展这一新假设,他告诉了Live Science。
p53基因的多个副本可能进化而来,以保护大象精子免受热温度的影响。林奇说,但是那些多份副本也有可能是因为大象是大动物,因此可能更容易受到癌症的影响。这也可能同时是这两个事情。
其他大型动物没有p53基因的多个副本。例如,鲸鱼是具有内部睾丸的大型动物,但是他们似乎只有一个副本。沃尔拉斯(Vollrath)指出,鲸鱼也有一个内部系统可以冷却睾丸 - 此外,它的水中并不那么热。
同样,与大象密切相关的动物,例如伸肌,也有内部睾丸。但是,这些动物比大象小得多,而小动物比大型动物更有效地散发热量。
Vollrath说,无论它是如何发展的,大象似乎都有一种自然避免癌症的方式,并且研究其工作方式可能会帮助我们更多地了解该疾病。