进化往往是沿海鱼类从人类改变的、致命的环境压力下自救的一种方法。近日，一项新的研究揭示了大西洋鳉鱼的这种超乎寻常的耐受力的复杂遗传基础。此项研究发表在12月9日的《Science》期刊上，由美国伍兹霍尔海洋学研究所和加利福尼亚大学合作完成。
当环境的变化超出了许多其他物种的进化速度时，鳉鱼在被污染的东海岸口却呈现出惊人的耐受。这些鱼已经适应了那些本该杀死它们的有毒工业污染物，它们可以耐受比那些敏感鱼类高8000倍的有毒污染物浓度。虽然鳉鱼并没有太大商业价值，但它们是其他物种的一种重要食物来源和环境退化的一个指示物。
伍兹霍尔海洋学研究所的生物学家Mark Hahn和Sibel Karchner自1995年开始即对新贝德福德港鳉鱼的多氯联苯（PCBs）耐受性进行了研究。多氯联苯和其他工业化学物质不容易降解，因此将使相关的酶系统和上百个相关基因持续激活，最终损害鳉鱼和杀死它们的胚胎，“这种遗传反应通路的持续刺激对这些鱼是有害的，就像人类体内过度激活的免疫反应一样”。而PCB耐受性的鳉鱼的这种反应通路却是一直关闭的，使它们在本该致命的环境下得以生存。
为了研究这种适应性的遗传基础，研究小组分别从4个未被污染和4个被污染的地方取了近400条鳉鱼，对其基因组进行了测序。通过基因组分析在污染区的鳉鱼基因组中鉴定了上百个“热点”区域，研究中发现了多个最强的热点都出现在4个耐受性鱼群中，其中包括很多先前已确定的、是潜在的过激反应途径基因。研究者表示，这并不是某一个基因造成的耐受反应，而更是所有通路中的一组基因的结果。
这项研究对人类的意义在于为今后揭示赋予某些特殊化学物质耐性的基因研究奠定了基础，相关研究将有助于我们更好地解释人类和其他物种的遗传差异对环境污染物的敏感性差异。
