我国科学家揭示深海水虱抗饥饿机制

深海中的甲壳动物家族里，深海水虱堪称“异类”。它们能在不进食不饮水的情况下维持生命，甚至创下超过5年的绝食记录——这一时长令所有陆地生物自愧不如。近日，中国科学家揭示了深海水虱在饥饿状态下调节生理适应与能量消耗的机制，为深海极端环境研究提供了全新视角。

该研究成果于北京时间6月5日在线发表在国际顶级学术期刊《细胞》上。

中国科学院海洋研究所联合香港中文大学、西北工业大学等团队，通过多层次组学数据与生物学功能验证，发现深海水虱采取“储能+降耗”双策略：一方面储存充足能量，另一方面严格控制消耗，从而化解了体型巨大带来的高能量需求与深海食物匮乏之间的结构性矛盾。

具体而言，深海水虱的胃部占其身体体积的三分之二，宛如一个高效储粮罐，能一次性大量囤积食物并缓慢消化。与此同时，食物被消化吸收后，其极低的基础代谢率如同开启超低功耗模式，将每次营养摄入的利用率最大化。

　　深海水虱超强耐饿机制的解析示意图。（受访单位供图）

那么，这种“待机模式”究竟如何实现？中国科学院海洋研究所研究员袁剑波表示，极低基础代谢率的背后，存在一套与外源获取的能量代谢基因ND1相关的分子机制。

研究团队以斑马鱼为模型进行了功能验证。实验结果显示，在常温环境下，敲入ND1基因的斑马鱼代谢显著加快，寿命短于对照组；而在模拟深海低温条件时，携带该基因的斑马鱼代谢水平下降，存活时间比对照组延长了37%。

这一效应在线虫和293T细胞系实验中同样得到了稳定验证。

“这是首次全面揭示深海生物通过‘水平基因转移+表观遗传优化’来调控能量代谢的机制，可能代表一种全新的进化策略。”袁剑波指出。该研究不仅为深海水虱超长耐饿能力的谜题提供了新证据，也为理解生命在极端环境中如何权衡生长与生存提供了重要范例。（记者李傲秋）