的一項測序研究表明，在目前已測序的昆蟲中，南極蠓是基因組zui小的?？茖W(xué)家們認(rèn)為，這么小的基因組是南極蠓對環(huán)境的適應(yīng)結(jié)果。

這種蠓是一種小型的無翅昆蟲，它的幼蟲階段為期兩年，大部分時間被凍在南極的冰層下。這種昆蟲成年后在七到十天內(nèi)進(jìn)行交配和產(chǎn)卵，然后就會死亡。

 “這種基因組可以說已經(jīng)只剩骨架了，比我們此前想象的還要小，”Denlinger說。“我們感興趣的是，其他環(huán)境生物（南極的扁虱、螨蟲等）的基因組是不是也那么小。”

人們曾經(jīng)把基因組中非編碼的DN*片段和重復(fù)元件稱為“垃圾DNA”，但現(xiàn)在大家已經(jīng)知道這些序列有著重要的調(diào)控功能，也涉及了許多疾病過程。那么，差不多僅剩骨架的基因組是如何讓南極蠓在條件下生存下來的呢？“我們現(xiàn)在還不清楚基因組‘輕裝簡行’有什么具體的好處，”Denlinger說。

南極蠓的基因組雖然小，但基因數(shù)卻和其它蚊蟲差不多，含有大約13,500個功能基因。

Denlinger對南極蠓進(jìn)行了多年研究，主要針對它們*的壓力應(yīng)答，比如熱激蛋白的激活。絕大多數(shù)動物在遇到壓力時才啟動這些蛋白（尤其是高溫或低溫條件），等壓力過去就會很快關(guān)閉它們。但是熱激蛋白在南極蚊的幼蟲階段是持續(xù)激活的，這一點被認(rèn)為與它耐受嚴(yán)苛環(huán)境的能力有關(guān)。“基因組測序讓我們接觸到了更多與此有關(guān)的基因，”Denlinger說。

這項研究還揭示了水通道蛋白對南極蠓生存的重要性。絕大多數(shù)昆蟲在失水20%時還能生存，但南極蠓能夠耐受70%的水分流失。“能夠在脫水狀態(tài)下生存，是在低溫環(huán)境生存的關(guān)鍵。南極蠓的細(xì)胞就能夠在這種條件下保持正常功能。”Denlinger說。

在干燥、嚴(yán)寒和高紫外線輻射的南極，南極蠓有著令人驚嘆的強大生存能力。研究人員希望從南極蠓研究中獲得與人類有關(guān)的啟示，比如對移植用的人類組織進(jìn)行持續(xù)性低溫保存。