對于生活在高海拔地區(qū)的物種來說，低氧、低溫和強(qiáng)紫外等極端環(huán)境因素是它們生存所面臨的重要挑戰(zhàn)，因此高海拔適應(yīng)的遺傳基礎(chǔ)研究成為了當(dāng)下生物科學(xué)研究的一個熱點(diǎn)。然而，目前的大多數(shù)研究都是針對內(nèi)溫動物，對于占據(jù)生物多樣性絕大部分的外溫動物來說，人們對它們的了解還非常缺乏。
中國科學(xué)院成都生物研究所兩棲爬行動物研究室的傅金鐘研究小組以外溫動物中爬行動物的沙蜥屬物種為研究對象，進(jìn)行了高海拔適應(yīng)的遺傳基礎(chǔ)研究。沙蜥屬廣泛分布在東亞和中亞地區(qū)，其中的部分物種生活在海拔3000米以上的環(huán)境中。該研究以青海沙蜥（Phrynocephalus vlangalii，海拔3464米）作為高海拔的代表，其近緣物種荒漠沙蜥（Phrynocephalus przewalskii，海拔1153米）為低海拔的對照，通過高通量RNA-seq技術(shù)獲得了它們絕大多數(shù)的蛋白編碼基因，再通過已公布的安樂蜥、雞和中華鱉基因組為背景，對所有基因在沙蜥屬物種中的進(jìn)化歷史進(jìn)行了分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)青海沙蜥的編碼基因整體水平的進(jìn)化速率高于荒漠沙蜥，特別是有關(guān)抗低氧和器官發(fā)育等相關(guān)過程的基因。進(jìn)一步進(jìn)行中性檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了青海沙蜥中的143個基因受到強(qiáng)烈正選擇，包括ADAM17、MD和HSP90B1三個低氧相關(guān)基因。研究表明爬行動物的高海拔適應(yīng)可能與內(nèi)溫動物有一定的相似性，但還需要進(jìn)一步的研究來支持這一推測。目前，該研究小組正在進(jìn)行沙蜥屬內(nèi)部更細(xì)致的研究，并已取得階段性成果。
該研究得到了中國科學(xué)院山地生態(tài)恢復(fù)與生物資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放性課題、四川省“百人計(jì)劃”和中國科學(xué)院知識創(chuàng)新工程項(xiàng)目的資助。相關(guān)論文發(fā)表于公共科學(xué)圖書館·綜合（PLoS ONE）。
