最近，一個棕色大熊貓被發(fā)現(xiàn)的新聞再次讓網(wǎng)友們欣慰纵隔，大熊貓終于可以拍彩色照片了翻诉！
但是其實，這并不是第一次發(fā)現(xiàn)棕色大熊貓捌刮。在此之前有明確記載的已經(jīng)有五次發(fā)現(xiàn)棕色大熊貓了碰煌，這就是第五次。而沒有明確記載的還有好多次绅作。事實上芦圾，不但有棕色大熊貓，在陜西佛坪還發(fā)現(xiàn)除了眼圈和四肢是黑色俄认，身體全是白色的白色大熊貓个少『檎В可見大熊貓的顏色并不是唯一的。那大熊貓為什么出現(xiàn)其他顏色呢夜焦？其實科學(xué)家還沒有仔細(xì)研究過壳澳。不過我可以從哺乳動物毛發(fā)上，對這件事先進(jìn)行一下研究茫经。
現(xiàn)在有人推測三種可能巷波。一種是秦嶺當(dāng)?shù)氐乃礆夂蛲寥赖葪l件影響了大熊貓黑色素合成。但是這樣的話理論上應(yīng)該是從白色到黑色過渡卸伞。而顯然并沒有抹镊。
也有人認(rèn)為是基因突變』绨粒可是野生大熊貓數(shù)量稀少垮耳，至今卻已經(jīng)多次發(fā)現(xiàn)棕色大熊貓，這突變幾率太大遂黍。也不太可能氨菇。
還有一種說法是。這可能是一種特殊的隱性基因純合造成的妓湘。我把這個假設(shè)推進(jìn)了一點(diǎn)。
下面我就來一一分析乌询。
首先我們知道榜贴，毛發(fā)顏色是一種遺傳特征。雖然哺乳動物身上有很多顏色妹田，但是其實只有一種色素唬党，也就是黑色素」碛叮或者也可以說是兩種驶拱，真黑色素和褐黑色素。前者表現(xiàn)為黑色或者褐色晶衷，后者表現(xiàn)為紅色或者黃色蓝纲。如果你問為什么沒有綠色或者藍(lán)色的哺乳動物呢？就是這個原因了晌纫。當(dāng)然税迷，藍(lán)綠色的鳥類是有的。
是真黑色素和褐黑色素的比例锹漱，決定了動物具體的顏色箭养。二者搭配就可以出現(xiàn)棕色、銀灰色哥牍、黃褐色毕泌、紅色等等幾十種顏色喝检。兩種色素同樣是由酪氨酸和苯丙氨酸轉(zhuǎn)化而來。
圖片中的英文單詞都是一種基因的名字撼泛。而從酪氨酸到黑色素是圖右側(cè)的路徑挠说。相比較基因，合成路徑已經(jīng)很了解坎弯。關(guān)于合成纺涤，我們首先要了解黑色素細(xì)胞。
黑色素細(xì)胞來源于黑色素母細(xì)胞抠忘，起源于動物軀干中的神經(jīng)嵴細(xì)胞撩炊。當(dāng)黑色素母細(xì)胞遷移到表皮和真皮后，即開始向黑色素細(xì)胞分化崎脉。黑色素細(xì)胞再遷移入毛發(fā)中拧咳。
黑色素是在黑色素細(xì)胞里的黑色素小體中合成的。其中含有三種酶蛋白囚灼，酪氨酸酶（TYR）骆膝、酪氨酸酶相關(guān)蛋白 1（TYRP 1）和酪氨酸酶相關(guān)蛋白 2（TYRP 2）。這三種酶都是合成黑色素所必需的灶体。除了這三種酶阅签，還有很多起調(diào)節(jié)作用的蛋白質(zhì)。缺失任何一種蝎抽，都可能導(dǎo)致合成異常政钟。
首先，酪氨酸被TYR催化生成3樟结，4-二羥基丙苯氨酸也就是多巴养交，然后進(jìn)一步被TYR氧化成多巴醌，再經(jīng)過聚合氧化等反應(yīng)生成多巴色素瓢宦。此時仍是無色碎连。TYRP 2將多巴色素氧化成5，6-二羥基吲哚-2-羧酸驮履，又在TYRP 1催化下生成5鱼辙，6-吲哚醌羧酸。這時已經(jīng)變成了一種褐色物質(zhì)疲吸。之后再被TYR催化成5座每，6 吲哚醌，這就變成了一種黑色到深褐色的物質(zhì)摘悴。5峭梳，6-吲哚醌和 5，6-吲哚醌羧酸都被稱為真黑色素。
褐黑色素的合成前半段與真黑色素相同葱椭。在合成吲哚醌后捂寿，半胱氨酸（Cys）參與了合成，反應(yīng)形成半胱氨酸多巴和半胱氨酸多巴醌孵运，最后經(jīng)脫羧反應(yīng)變成苯丙氨酸-羥基-苯井噻嗪衍生物秦陋。然后還要經(jīng)歷一系列反應(yīng)，才能生產(chǎn)褐黑色素治笨。谷胱甘肽可以代替半胱氨酸形成谷胱甘肽多巴驳概，在谷氨酞轉(zhuǎn)肽酶作用下，轉(zhuǎn)化為半胱氨酸多巴旷赖。
哺乳動物的顏色就由這兩種色素控制顺又。而鳥類的黑褐色也是來源于此。這兩種色素的比例塑造了具體的顏色等孵。而兩種色素的比例稚照，又由TYR的活性控制「┟龋活性高果录，產(chǎn)生的真黑色素就多。而活性低時咐熙，過量的谷胱甘肽會引導(dǎo)生產(chǎn)褐黑色素弱恒。
酪氨酸酶是一種蛋白質(zhì)。它在糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成后棋恼，轉(zhuǎn)入高爾基體折疊斤彼，然后才能進(jìn)入黑色素小體合成黑色素。在本質(zhì)上蘸泻，黑色素也是一種蛋白質(zhì)。既然是蛋白質(zhì)就一定要受到中心法則控制嘲玫。于是基因才是這一切的根源悦施。與黑色素有關(guān)的基因為數(shù)眾多妓羊。如MC1R 基因跪另，Agouti 基因院究，TYR 基因铭污，Silv 基因劫流，MITF 基因肯腕，KIT 基因等朗涩。具體的基因作用取视，由于本文并非分析基因的文章鬼雀，故不再贅述顷窒。除此之外，由于黑色素分泌的影響因素眾多，性別鞋吉、年齡鸦做、光照、飲食等等各方面都會對黑色素產(chǎn)生影響谓着，所以有影響的基因也非常多泼诱。
在論述過黑色素后，我想談?wù)勔幌麓笮茇堊兂勺厣目赡茉蛏廾Ｔ陂_頭已經(jīng)列舉了前人認(rèn)為的幾個因素治筒。但是我還猜想出了另外一個引申的原因。
這個原因就是白化病舷蒲。在動物界耸袜，白化病的發(fā)病率很高。在人類里也有阿纤。在我國句灌，白化病的患病率大約是0.0057%，這意味著十萬人里只有五個人會得白化病欠拾。但是動物中暫時還沒有這方面研究胰锌，我們也不知道動物的白化病發(fā)病率∶暾總的來看還是比較高的资昧。白化病通常是因為與酪氨酸酶有關(guān)的基因產(chǎn)生突變，真黑色素合成不良荆忍。在黑色素細(xì)胞發(fā)生到黑色素合成里的任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題格带，都會導(dǎo)致白化。
白化病是一種隱性基因造成的疾病刹枉。相對于正常毛色叽唱，白化病都是隱性基因。這樣就可以解釋為什么棕色大熊貓的后代是黑色的微宝。因為其后代理論上應(yīng)該是雜合子棺亭。但是目前還沒有觀察到棕色大熊貓子三代的繁殖情況。所以還不能確定蟋软。
根據(jù)對白化高原鼠兔正交镶摘、反交、測交的研究岳守，其白化基因位于常染色體凄敢。野生高原鼠兔的毛色為灰褐色，白化高原鼠兔的毛色為純白色湿痢。白化高原鼠兔的產(chǎn)仔率略低于野生鼠兔涝缝，但是性情更溫馴。白化高原鼠兔的眼睛為紅色，野生為黑色俊卤。而且嫩挤，對于鼠兔來說，眼睛虹膜顏色和毛色是連鎖的消恍。證明在同一個染色體上岂昭。而且白化高原鼠兔的體重和體長都比野生高原鼠兔略大。由于都是哺乳動物狠怨，大熊貓白化病患者的情況和鼠兔也類似约啊。相關(guān)的隱性遺傳基因肯定也是位于常染色體上。
對白化小鼠的研究是最多的佣赖。其實小白鼠是白化睬【亍！Ｔ鞲颉外傅！小白兔也是！Ａ┟省萎胰！與白化病有關(guān)的基因有abcd四種基因。其中abc三種基因具有支配性棚辽，各自在不同的染色體上技竟。當(dāng)c基因為隱性純合的cc時，可以遮蓋任何其他基因的色素效果屈藐。A一B一C一D為野生色,A一bb一C一D為桂皮色榔组，aa一B一C一D為黑色，aa一bb一C一D為棕色联逻。野生色小鼠就是灰褐色的搓扯。
在魚類中同樣有白化病。對于魚類來說包归，白化就意味著很多疾病和失去保護(hù)色擅编，生存能力大大降低。而在哺乳動物中這一點(diǎn)并不明顯箫踩。在人類中，白化病也不一定會引起其他疾病谭贪。魚類有三種色素細(xì)胞境钟，黑色素細(xì)胞，黃色素細(xì)胞俭识，銀白色素細(xì)胞慨削。魚類不但可以因為遺傳基因突變白化，還可以因為環(huán)境營養(yǎng)等因素而白化。不同的餌料缚态，維生素的缺乏與過量磁椒，光照，水量和重金屬都可能導(dǎo)致白化玫芦。而哺乳動物中這些環(huán)境因素的影響就比較輕浆熔。
白化鳥類較少，而白化植物有一些桥帆。白化珊瑚蟲也很有名医增。這些大多數(shù)由于環(huán)境因素導(dǎo)致。
與小鼠同樣老虫，大熊貓也有一種白色的叶骨。白色大熊貓除了眼圈和四肢為黑色，從耳朵到肩胛骨祈匙，直到整個酮體忽刽，都是白色的。白色大熊貓的毛色還略帶淡黃夺欲。白色跪帝，全棕色，棕白色三種毛色都可能是白化病的一種洁闰。棕色就意味著真黑色素分泌的減少甚至不分泌歉甚，而褐黑色素分泌增加∑嗣迹可以看到棕白色大熊貓的毛色是偏向棕紅色的纸泄。由小鼠的突變可以證明，全棕色大熊貓應(yīng)該也產(chǎn)生了兩個或者以上的突變腰素。而棕白色可能是一個突變聘裁。白色應(yīng)該也是兩個以上。
棕白色大熊貓看起來似乎比黑白色的還可愛弓千。那張溫馴的臉總是帶著笑意衡便。雖然它們可能是白化病患者，但是它們由于沒有天敵洋访，所以并沒有受到什么傷害镣陕。你喜歡棕白色大熊貓嗎？
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