从外部细菌借来的基因，让深海巨型甲壳类生物五年不进食也饿不死

一般人饿个1、2天就很难受，但地球深海有种生物，却能在食物极度匮乏的环境忍耐长达5年不进食，体型还长得比足球大。

科学家想不透，这些动物体型如此惊人，又如何在营养物质匮乏的深海繁衍生息？

中国科学院海洋研究所（IOCAS）团队为此着手调查生活在不同深度的2种巨型深海等足类（giantdeep-seaisopod）物种：Bathynomusjamesi（约900米深）、Bathynomusdoederleini（约300米深），发现它们的生存策略可以用4个字概括：开源节流。

开源=把胃撑大，节流=代谢降到最低，研究人员通过多组学分析与功能实验发现，巨型深海等足类动物具有装满食物的巨大胃（占身体三分之二）、极低基础代谢率（BMR），但胃袋常见的消化细菌不多，反而富含与脂质储存相关的批衣菌（Chlamydiae）。

研究人员推测，巨型深海等足类动物一有机会就暴食，进到胃里的食物不会全部消化，而是吃饱便将能量转为脂质储存（长期存粮）进入“低功耗模式”，基础代谢率降低到极限以忍受长时间饥饿。

深海巨型等足类动物的基础代谢率远低于近海物种。（Source：中国科学院）

团队进一步指出，巨型深海等足类动物的超强耐饿能力与基因组包含ND1有关。

该基因原本属于一种外部共生细菌，后来通过水平基因转移方式，被等足类“借”走并整合进自己的基因组，更精妙的是ND1受到表观遗传机制精准控制，能在不同环境发挥不同作用：常温下ND1提高代谢速率；低温（深海环境）时ND1反而抑制线粒体活性，降低整体能量消耗。

研究人员进一步将ND1基因植入斑马鱼、线虫、人类293T细胞，发现在低温条件下，带有ND1基因的斑马鱼耐饿能力提升37%，显示该基因是等足类动物在极端环境下的“省电开关”。

该研究破解巨型等足类动物如何5年不进食也不会饿死的冷门谜团，并指出水平基因转移+表观遗传调控重新分配能量的生理策略，能让动物维持巨大体型的同时又极度耐饿。

新论文发表在《Cell》期刊。