長頸鹿是一種真正令人費解的動物。長頸鹿具有特殊的解剖結構和一整套進化適應性，是動物進化和生理學的傑出案例。現在，來自哥本哈根大學和中國西北工業大學的一個國際研究小組已經從長頸鹿身上提取了一個高質量的基因組，並研究了哪些基因可能是長頸鹿獨特生物特徵的原因。

長頸鹿非凡的身材導致了一長串的生理共同適應性。例如，長頸鹿的血壓是人類和大多數其他哺乳動物的兩倍，以使高聳的頭部獲得穩定的血液供應。長頸鹿是如何避免高血壓帶來的常見副作用，比如應對心血管系統的嚴重損害或中風？

該團隊發現了一種特殊的基因–被稱為FGFRL1–與其他所有動物相比，長頸鹿的基因發生了許多變化。他們利用複雜的基因編輯技術，將長頸鹿特異性的FGFRL1突變引入實驗室小鼠體內。有趣的是，長頸鹿型小鼠在兩個重要方面與正常小鼠不同：在接受增高血壓藥物治療時，它們遭受的心血管和器官損傷較少，而且它們的骨骼長得更緊湊、更緻密。

“這兩個變化都與長頸鹿獨特的生理特徵直接相關–應對高血壓，保持緊湊和強壯的骨骼，儘管它們比其他哺乳動物生長得更快，以形成伸長的頸部和腿部。”來自哥本哈根大學生物系的Rasmus Heller說，他是這項研究的主要作者之一。

對人類來說，一覺睡醒從床上跳下來可能是一件輕鬆而優雅的事情，但對長頸鹿來說，這絕對不是一件容易的事。僅僅是站起來就是一個漫長而笨拙的過程，更不用說從兇猛的捕食者手中站起來逃跑了。因此，長頸鹿已經進化成比其他大多數哺乳動物花更少的時間睡覺。

Rasmus Heller詳細介紹道。”我們發現調節晝夜節律和睡眠的關鍵基因在長頸鹿身上受到了強烈的選擇， 可能讓長頸鹿的睡眠-覺醒週期比其他哺乳動物更加短。”與其他動物的研究一致，一種進化的權衡似乎也在決定著它們的感官知覺，Rasmus繼續說道。

“長頸鹿一般都非常警覺，利用它們的身高優勢，利用它們出色的視力來掃描地平線。相反，它們失去了許多與嗅覺相關的基因，這可能與5米處與地面相比氣味的存在被徹底稀釋有關。”

這些發現提供了對進化的基本模式的見解。強烈選擇的FGFRL1基因的雙重效應符合一種現象，即一個基因可以影響表型的幾個不同方面，即所謂的進化多向性。多重性對於解釋異常大的表型變化特別有意義，因為這種變化往往需要在很短的進化時間內改變一套性狀。因此，共生性可以為進化如何實現形成長頸鹿這樣極端的動物所需的許多共同依賴性變化的謎題提供一種解決方案。此外，該研究結果甚至將FGFRL1確定為人類心血管疾病的可能研究目標。

“這些結果展示了動物是很有趣的模型，不僅可以理解進化的基本原理，還可以幫助我們了解哪些基因會影響一些我們真正感興趣的表型–比如與疾病相關的表型。然而，值得指出的是，基因變異在不同物種中的表型效應並不一定相同，表型除了受編碼區域的變異影響外，還受到許多其他因素的影響。”該研究的另一位主要作者、來自西北工業大學的Qiang Qiu說。