因为白色的皮毛,它们在人类社会中占据特殊的地位,甚至被视为「祥瑞」;但同样是因为白色的皮毛,相比于同类,它们在野外的生存大都十分艰难……「它们」是谁?
白化鹿(图片来源:i.imgur.com)
没错!它们就是白化动物!
白色动物:神圣和幸运的象征
在许多文明的神话故事中,白色的动物都具有十分重要的意义,许多人都相信白色动物的诞生是一件神圣或喜庆的事情。哪怕是在现在,只要是哪哪发现了稀有的白色动物,新闻都会不吝惜版面来报道一番。
神农架发现的白色小麂(图片来源:中新网)
在我国古代,白色化动物因为其稀有的特性,甚至被视为「祥瑞」。中国古代典籍和文学作品中,还有大量关于白色祥瑞动物的记载和描述,举个简单的例子,【南史·齐武帝纪】中有这样的记载:「帝避难揭阳山,有白雀来集」,这讲述的是历史上的一位明君齐武帝在揭阳山避难时,白雀为之所感动,竟然聚集而来。当然,类似的例子还有很多很多,这里便不一一赘述,大家可以自行查阅典籍。
不过,大家有没有想过,我们可以通过古代典籍来了解一波白色祥瑞动物可能都有哪些。一般而言, 在古人眼中,白色祥瑞可以分为三类:飞鸟、陆兽,以及水中的一些生物。 具体而言,这三个大类中还有许多具体的 「物种」(以下内容整理自参考文献1)。
可别说,这些白色祥瑞的种类还挺全,天上飞的,地上跑的,水里游的,可谓是应有尽有。事实上,在现实生活中,白色动物的种类确实也很多,话不多说,滑动来看看白色动物都有哪些吧↓↓↓
白色动物的照片 (图片来源:allthatsinteresting.com & Live Science)
看完这些图片,大家有没有发现,同样都是白色动物,上面的各种动物之间有一个比较明显的区别:一些动物的眼睛是粉红色的,而另外一些眼睛的颜色则是正常的。举个最直接的例子,大家仔细观察,在上面的图片中,即便同为白色的鳄鱼,它们的眼睛颜色也有不同。
可别说,虽然都是白色动物,这两类动物在叫法上还真有些不同。
不一样的白:白化动物与轻白化动物
可能大家平时在各种资讯中,最常看到的是白化动物,只要是某个动物缺乏本物种通常所具有的颜色,呈现出白色的皮毛,大都会被称为 白化动物 (Albinism)。不过,这一称呼可能并不准确,在白色动物中,只有一部分是真正的白化动物,因为罕见的基因突变,这些动物缺少所有的色素,呈现出白化的状态, 鉴别它们最主要的标准其实是粉红色的眼睛 (参考文献2)。
由于缺乏所有的色素,这些动物眼睛的虹膜也没有颜色,它们独特的眼睛颜色其实是虹膜血管中血液的颜色。在现在对白化动物的文献报道中,这种真正的白化动物常被描述为完全白化(complete albinism)。
右为白化蝙蝠 (图片来源:Courtesy of Tolga Bat Hospital)
既然有完全白化,那自然也有 部分白化 (partial albinism),部分白化也被称为 轻白化 (Leucism)。当动物无法在其身体的某些部位产生色素时,就会发生部分白化。部分白化可能表现为身体上的白点、斑点或条纹,当然也可能遍及动物身体的大部分。但值得一提的是,通常部分白化的动物没有真正白化动物的粉红色眼睛。
发生了部分变化的蝙蝠(图片来源:参考文献3)
至于白化动物和部分白化动物为什么会出现白色的毛发,那原因可就多种多样了,咱们来举几个例子。
在风水学中常说左青龙、右白虎,在各种玄幻小说中,白虎常被作为神兽进行描述,事实上白虎在现实中确实存在,是虎的亚种 孟加拉虎 ( Panthera tigris tigris )在野外发生的一种罕见突变型,其皮毛的颜色呈白色,条纹则呈现深褐色至黑色,眼睛呈灰蓝色,按前文的定义,应该是部分白化动物。
普通孟加拉虎和白虎(图片来源:参考文献4)
在2013年发表在【当代生物学】上的一项研究中,科研人员利用高通量测序,对7只白虎和9只黄虎组成的家系进行了测序和分析,发现白虎的白色皮毛由 SLC45A2 基因的一个氨基酸突变(A477V)所致。 SLC45A2 是一个已知的色素决定基因,其多样性与人的肤色以及其他一些动物(马、鸡、小鼠等)的毛色有关。
不同于白虎,白色水牛( Bubalus bubalis )的白则是由于 ASIP 基因上游一个叫做LINE-1的转座子的插入使 ASIP 基因强表达,这使得水牛体内黑色素的合成受阻,从而导致了水牛的白色皮毛。
水牛ASIP基因上游插入了一个转座子原件导致皮毛变白 (图片来源:参考文献5)
当然,并不是所有白色动物都是生病导致的结果,也有可能是该物种基因池中所特有的隐性基因所造成的,比如传说中这只被误当成北极熊二赴北极的 「白色棕熊」,其实人家不是北极熊也不是得了白化病的棕熊,而是正儿八经的加拿大国宝级物种——科默德熊。
不过,总的来说,白色动物皮毛变白大都是因为细胞色素化过程中的某些过程出现了问题,至于是哪个过程出问题,那就具有物种和类群的特异性了~
幸运还是不幸,白化动物背后的苦与痛
在人们的意识中,白色动物代表的是神圣和幸运,但是对于白化动物本身而言,这种失去全身色素的白,或许是一种不幸。
越来越多研究发现, 毛色相关基因的突变与一些生理缺陷和病症之间存在偶联关系 。最常见的有视觉上的病症,比如导致猫( Felis catus )患白化病的 TYR 基因的突变,这会导致猫的眼睛呈现粉红色,使其对光极为敏感,影响了猫的视力。再比如导致斑点狗部分白化的 MITF 基因的突变与先天性神经性耳聋有关,会影响狗狗的听觉。
患白化病的猫(图片来源:参考文献6)
不仅如此, 体内缺乏黑色素的动物不能有效抵御紫外线的照射,这会增加其患黑色素瘤的风险 ,大家眼中的「白马王子」可能就会受到黑色素瘤的困扰。
不过,这还不是最可怕的,当代人最害怕的是什么,个人感觉,脱发应该可以排在前三位。而在杜宾犬中, MLPH 基因的突变会导致毛色被稀释,不仅如此,在毛色稀释的同时还会伴随着色素稀释性脱毛,表现为毛发逐渐脱落,想想都可怕啊!
左边为毛色变浅的杜宾犬,常伴随着脱毛症 (图片来源:参考文献7)
除了要忍受疾病的困扰,一些白化动物还因为其稀有的特性,遭到了人类的频繁打扰。 最著名的例子可能是一头白化座头鲸——米伽罗(Migaloo)。米伽罗在澳洲昆士兰省拜伦湾被首次发现,每年天气变得寒冷的时候,它都会游到澳洲东部海域进行交配。每年慕名而来,去寻找米伽罗的游客可以说是数不胜数,以至于有一年,米伽罗被靠的太近的游船的螺旋桨划伤。因此,澳大利亚联邦政府和昆士兰州甚至颁布了法案,规定包括摩托艇在内的所有船只都禁止靠近米伽罗500米以内,飞机则不能低于 2000 英尺,违反该法律要罚款16,500 美元。
白色座头鲸——米伽罗 (图片来源:hawaiianpaddlesports.com)
白化动物虽然看起来美丽,但它已经很惨了,我们还是应该远观,而不是想着去亵玩和拥有啊~
参考文献:
[1]杨敏. (2003). 白色动物精灵崇拜--中国古代白色祥瑞动物论. 民族文学研究, (2), 25-31.
Jones, S. V. (1923). Color variations in wild animals. Journal of Mammalogy, 172-177.
[2]Smirnov, D. G., Vekhnik, V. P., Kurmaeva, N. M., & Baishev, F. Z. (2014). The Detection of partial albinism at three species of bats (Mammalia: Chiroptera) in European part of Russia. Open Journal of Animal Sciences, 4(05), 291.
[3]Xu, X., Dong, G. X., Hu, X. S., Miao, L., Zhang, X. L., Zhang, D. L., ... & Luo, S. J. (2013). The genetic basis of white tigers. Current Biology, 23(11), 1031-1035.
[4]Liang, D., Zhao, P., Si, J., Fang, L., Pairo-Castineira, E., Hu, X., ... & Zhang, Y. (2021). Genomic analysis revealed a convergent evolution of LINE-1 in coat color: A case study in water buffaloes (Bubalus bubalis). Molecular Biology and Evolution, 38(3), 1122-1136.
[5]Imes, D. L., Geary, L. A., Grahn, R. A., & Lyons, L. A. (2006). Albinism in the domestic cat (Felis catus) is associated with a tyrosinase (TYR) mutation. Animal genetics, 37(2), 175-178.
[6]Philipp, U., Hamann, H., Mecklenburg, L., Nishino, S., Mignot, E., Günzel-Apel, A. R., ... & Leeb, T. (2005). Polymorphisms within the canine MLPH gene are associated with dilute coat color in dogs. BMC genetics, 6(1), 1-15.
作者:EVEE
作者单位:北京大学生命科学学院