鹿科也算是个不小的科，典型的有角类反刍动物。鹿科中很良多我们所熟知的物种，梅花鹿呀，狍子啦啥的......今天的配角，天然就是，驯鹿（Rangifer tarandus）了。
固然可能想不到，但其其实整个鹿科之中，驯鹿确实是独一被完全驯养的物种（要不怎么能叫驯鹿呢..）。墨丽叶·克拉顿-布洛克（Juliet Clutton-Brock）的论著 A Natural History of Domesticated Mammals中提及，数千年前的考古证据证明，人类在鹿科中不断寻找着合适被征服的物种，最初，仅仅只要驯鹿走到了最初。驯鹿的驯养也与极地或者近极地的人类文明有着间接的关系。
A Natural History of Domesticated Mammals 一书“我们很温顺！”
有一些关于驯化的问题，不断以来都为各人津津有味。人类驯（bei）化（mao）了（xun）猫（hua），莫非因为人类都是颜控？人类最末驯化了狗是因为狗子吃得杂吗？其时为什么人类找吃的工具时，就偏偏找到了水稻？为什么人类偏偏挑了咖啡驯化做了饮料，是因为生活还不敷苦涩吗…...那么，在浩瀚的鹿科动物中，为什么接近极地的人们就征服了驯鹿，获得了胜利呢？
一般来说，鹿科的物种因为需要面临各类各样的捕食者，需要有很强的敏感性以及警觉性的行为，那些行为帮忙他们逃脱捕食者的猎杀，以至——人类。那些特征关于驯化而言确实是较为倒霉的。
但驯鹿相关于其他的鹿科动物，确实会更为温顺。在西园第一个千纪，有良多记录在案的重要事务，例如啤酒花初次被参加啤酒中……而初次具记录的对驯鹿的驯化，也发作于那个时间段。驯鹿被驯化后，不单单可以做为交通东西（拉雪橇），供给饮料（鹿奶），御寒（皮草...），当然还有——嗯，餐饮业（吃）。
图自Annual report on introduction of domesticated reindeer into Alaska，1899关于容易被征服的动物来说，能否在基因组上有一些特殊的信号呢？基于对猫咪和狗子的研究，在温顺与从命的过程中，神经嵴细胞（NCC）具有重要的感化。那也是动物们潜在容易被驯化的一个参照物。
意料之中，基于对6个驯鹿基因组以及其他反刍类动物的基因组停止比力阐发，科学家在驯鹿的NCC相关基因中，识别到了11者存在着驯鹿特异性的突变。那些突变也可以解释驯鹿为何如斯温顺，且容易被征服了（以至跃跃欲试，差点脱口而出：有生物公司能帮手测一下我家的猫吗 ）。
驯鹿中，与NCC功用相关的关键基因，有多者存在特异性的进化 | Lin et al., 2019比起驯鹿，其他大部门的鹿科物种，生活前提确实是有点养尊处优。先不说每年在我们心里碰晕的小鹿有几只，若是你要说“没有啊，动物世界里其他鹿不也天天被那些个猫科动物逃得不要不要的”，那你就得看一看咱们驯鹿的野外保存前提了。
挪威地域的极夜 | wiki鹿科如斯庞大而出名，但只要驯鹿生活于极地域域。驯鹿天然散布于北极与亚北极，起首此日气就不消说多冷了。气候冷，总也要产生些热量匹敌冰冷的天气吧？可惜，出格在冬天，极地地域觅食确实也是比力困难的。更费事的是，极地差别寻常的日夜轮回。不说一年有极夜与极昼，就算是其改日子，每天的能见到光的时间也是极为不服衡的。那些也都是驯鹿所需要面对的日常情况。
天然选择是强大的。即然选择定居于此，驯鹿也得学着适应如许的情况。身体也会产生必然的变革，例如驯鹿的生物钟的每日节律并非24小时的；驯鹿控温的才能实的很强等等等等。下面听我渐渐道来：
“无论极昼仍是极夜，我们都没有问题！”
究竟结果生活在极地，嗯，你懂的…极昼和极夜是极圈特有的现象，即便不处于那两个日子，极地的日夜节律也与其他地域有很大区此外。因而，驯鹿在极地情况下生活，是没有规律的日常节律的，那也使得他们展示出来差别的褪黑素排泄节拍。
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在其他的哺乳类动物中，光照可以通过光信号转导通路，通过下丘脑中的视穿插上核（suprachiasmatic nucleus，SCN）来停止生物钟的调控。在驯鹿中，一些与生物钟相关的基因发作了特异性突变，那些突变都处于那些基因的功用域之中。
驯鹿具有一系列差别于其他哺乳类动物的生物钟调理基因 | Lin et al., 2019磷酸化的CREB卵白可以激活周期基因（PER1，PER2，PER3）以及隐花色素基因（CRY1，CRY2）的表达，那些都是维持生物钟的核心基因。此中，驯鹿的PER2基因发作了突变。科学家通过停止尝试，突变使得PER2上1172位的氨基酸发作了变革，间接影响了周期卵白PER2与隐花色素CRY1的连系。同时，类似的突变也在一些脂代谢、钙浓度等通路的关键基因中发现。因而，那些突变也是招致了驯鹿不规律生物钟的原因。
究竟结果……在每日不规律的日夜瓜代下，以乱治乱，似乎也是鹿鹿的一种适应性哲学哦。
“固然鲁道夫是只雌驯鹿，但她也有长鹿角哦”
一般来说，鹿科的动物只要雄性才具有鹿角，但雌驯鹿也是有角的！
驯鹿具有一系列差别于其他哺乳类动物的生物钟调理基因 | Lin et al., 2019不断以来，鹿角的发育是遭到雄性激素调控的。只要雄鹿中大量的雄性激素积累，才气够使得鹿角生长。但在驯鹿中，即便在生活史的早期停止雄性器官的按捺，限造其排泄雄性激素，驯鹿仍然可以长出精巧的鹿角，并开启季节性更替形态。因而，驯鹿体内的鹿角发育的分子通路关于雄性激素应该更为敏感。既只要少量的雄性激素，也可以促使鹿角生长。
关于哺乳动物而言，其雄性激素受体连系位点5’-TGTTCT-3’关于雄性激素的激活非常的重要。科学家在驯鹿的CCND1基因的上游，识别到了三个5’-TGTTCT-3’区域，且此中的第三个是驯鹿所特有的。
CCND1基因调控细胞周期，关于软骨细胞的增殖甚至鹿角的构成有重要的感化。尝试也证明，确实CCND1基因上游的第三个5’-TGTTCT-3’区域对CCND1基因的表达祷告了重要的感化，因而，不管是雌驯鹿仍是雄驯鹿，少量的雄性激素就可以使得驯鹿长角了。虽说雌鹿以产生雌性激素为主，但也会产生少量雄性激素，因而，雌性驯鹿也可以产生鹿角哦。
CCND1基因中包罗有一个特殊的雄性激素受体连系的构造域 | Lin et al., 2019“光照不敷，鹿角仍然能长得棒棒的！”
罗瓦涅米的驯鹿 | santaclausvillage.info 驯鹿只需要一点点雄性激素就能长角了，而更有意思的是，驯鹿每年的鹿角，也是像树木秋天落叶一样，会脱落，然后再从头长出。能够想象，驯鹿体内必然有着出格强的钙代谢和钙的重吸收才能，才气够维持那么高效率的长角才能吧......
关于钙的吸收，光补钙是不可的，那个过程其实也依赖于维生素D的代谢路子，而维生素D的代谢又依赖于阳光。可怜的驯鹿，除了以上各类奇奇异怪的严苛情况以外，还需要在光线紊乱的情况下维持鹿角的生长。
那么，驯鹿要想在较低的太阳能量下，维持着较快的鹿角生长，则需要演化出高效的代谢维生素D的才能。
CYP27B和POR是维生素D代谢通路中重要的酶。研究者在驯鹿的CYP27B1基因上识别出了特异性的基因突变，那些突变接近其功用域P450，那影响着酶的活性。尝试证明，驯鹿上的CYP27B1基因，比拟于山羊呀，狍子呀，活性要超出跨越1.5至2倍。
CYP27B1基因上的突变，使得驯鹿具有更强的维生素D代谢才能 | Lin et al., 2019同样，科学家利用不异的办法研究另一个基因POR，也发现驯鹿编码出的POR的活性也比其他鹿科的动物超出跨越了约6-20倍。那也使得驯鹿具有更强的维生素D代谢才能，从而适应其在极地于亚极地域域的生活。
维生素D的代谢通路在驯鹿中遭到了特异性的天然选择 | Lin et al., 2019“我不是因为胖，我只是为了过冬！”
在冰冷的前提中生活，低温也得想想法子处理。那里提到两个重要的基因，APOB与FASN。APOB参与低密度脂卵白的转运，而FASN编码脂肪酸合成酶，他们都参与了脂卵白合成通路。那两个基因，在先前的北极熊（Ursus maritimus）与阿德里企鹅（Adélie penguin,Pygoscelis adeliae）中也是遭到显著天然选择的。在差别的驯鹿物种基因组中，科学家均在APOB以及FASN上识别到了驯鹿特有的位点，申明那几个家伙固然不生活在一块，但仍然在冰冷的情况下演化出了不异的特征，也算是趋同进化的一个例子吧。
优良的维生素D代谢通路，关于驯鹿来说real关键了 | Lin et al., 2019脂肪关于在冰冷的气候中御寒实的是太关键了，还好驯鹿在特殊情况之下，可以开启特有的脂肪代谢体例。先前提及的特殊的维他命D代谢通路，同时也可以促进脂肪酸代谢通路，通过末梢血管收缩的体例限造了热量的流失，连结较低的根底代谢率。
生物会利用差别的战略，以响应某一种情况胁迫。即然没有驯鹿那么优良的代谢通路，那么……关于人类来说，更好的法子就是冬天多吃多胖吧，究竟结果……生命最重要嘛。
所以，今晚就多吃点吧！
参考材料
Lin Z, Chen L, Chen X, et al. Biological adaptations in the Arctic cervid, the reindeer (Rangifer tarandus)[J]. Science, 2019, 364(6446).
