馬里蘭大學科學家領導的一項最新研究解釋了為什麼像部分蝙蝠這樣的小型哺乳動物的壽命如此之長。大棕蝠是美國最常見的一種蝙蝠，它的壽命長得令人難以置信，最長可達19年。由馬里蘭大學的科學家領導的一項最新研究發現了這種蝙蝠的特殊壽命的秘密之一：冬眠。
“冬眠使蝙蝠，大概還有其他動物，能夠在冬季沒有食物的北方或非常偏南的地區停留，”該研究的高級作者，UMD生物學教授傑拉爾德-威爾金森說。”冬眠者往往比遷徙者活得更久。我們知道這一點，但我們不知道我們是否會檢測到冬眠導致的表觀遺傳年齡的變化。
科學家們發現，大棕蝠的表觀遺傳鐘–衰老的生物標記–通過冬眠一個冬天而延長了四分之三的時間。來自加拿大安大略省麥克馬斯特大學和滑鐵盧大學的科學家們也參與了這項研究，該研究發表在《皇家學會議事錄》B上。
圖為大棕蝠，其壽命可以達到19年
研究人員對從20隻大棕蝠（Eptesicus fuscus）的翅膀上採集的小組織樣本進行了分析，這些樣本跨越了兩個時期–冬季它們冬眠時和夏季它們活躍時。這些蝙蝠被安置在麥克馬斯特大學的一個研究基地，年齡從不到一歲到十歲多一點不等。然後將這些樣本與同一動物在活動和冬眠階段獲得的樣本進行比較，以確定DNA甲基化的變化，這是一個與基因調節有關的生物過程。他們發現，蝙蝠基因組中的某些部位的DNA甲基化發生了變化，而這些部位似乎在冬眠期間影響了新陳代謝。
威爾金森說：”很明顯，在冬季甲基化程度降低的位點是那些似乎有積極影響的位點。許多離它們最近的基因都是已知的參與調節新陳代謝的基因，所以它們大概會使新陳代謝下降。”
其中一些基因被威爾金森及其同事在之前的一項研究中確定為”長壽基因”。據威爾金森說，冬眠基因和長壽基因之間有相當多的重疊，突出了冬眠和長壽之間的關係。
之前的研究還創建了第一個蝙蝠的表觀遺傳時鐘，它可以可靠地預測野外任何蝙蝠的年齡。這個時鐘被用於當前的研究，使研究人員能夠表明，與同齡的非冬眠動物相比，冬眠會降低蝙蝠的表觀遺傳年齡。
像這樣的研究有助於解釋為什麼蝙蝠的壽命比像老鼠一樣大小的小型哺乳動物所預期的要長。然而，它們發現並提出了新的疑問。
威爾金森說：”我們仍然沒有很好地理解為什麼一些蝙蝠可以活得非常長，而另一些則不能，那些活得非常久的蝙蝠都有冬眠或經常進入休眠狀態的能力。這似乎是一個推論，但這並不充分，因為同樣會冬眠的嚙齒動物遠遠活不到將近20年。”
威爾金森說，他正計劃進行一項後續研究，以比較加拿大大棕蝠的表觀遺傳老化，因為它們在那裡進行冬眠，而在佛羅里達州，它們不進行冬眠的同一物種。通過這樣做，威爾金森希望能更清楚地了解冬眠在延長壽命方面的作用。