吃肉不香吗？熊猫有食肉肠胃，为什么只爱啃竹子

在动物世界里，大熊猫憨态可掬的模样深受人们的喜爱。不过，你知道吗？大熊猫本是有着食肉动物消化系统的“家伙”，可如今它们却适应了以竹子为主食的生活。这究竟是怎么回事？

图片来源：中国大熊猫保护研究中心

最近，我国科学家发现，来自竹子的miRNA（microRNA，即微小RNA）分子可能是解开这一谜题的关键。这些分子被认为会在大熊猫食用竹子时进入其血液，调节它们的嗅觉和味觉，并影响与大熊猫进食习惯有关的生理和行为过程。目前相关研究论文已经发表在《兽医学前沿》杂志上。

蝌蚪五线谱连线采访了参与此项研究的西华师范大学副教授李锋，他告诉蝌蚪君：竹子的miRNA通过调控多巴胺代谢、苦味受体基因等，强化大熊猫对竹子的偏好与消化能力。

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环境压力带来的食性改变

目前科学家认为，大熊猫由古熊分化而来，原本以肉为食，但在约1100万年前，由于冰川导致的气候突变，大熊猫仅残存在四川、甘肃等地区且数量稀少，周围难以找到活的猎物，在饥饿的驱使下，它们不得已选择当时较为茂盛的竹子充饥。

为了适应以植物为主食的生活，大熊猫在进化过程中发展出了一些独特特征，它们长出了类似拇指的结构，方便抓取竹子；还有扁平的牙齿，非常适合碾碎竹子。可即便如此，它们又是如何在消化系统不匹配的情况下，成功地适应以竹子为食的呢？是否存在更为微观的原因呢？

大熊猫（A, C）和始熊猫（B, D）伪拇指的解剖结构

（图片来源：中国科学院古脊椎动物与古人类研究所）

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来自竹子的miRNA

我们知道，所有生物都有DNA和RNA。DNA就像细胞的“信息库”，存储着遗传信息；而RNA则负责携带和传递这些信息。其中，miRNA是一类小型非编码RNA，在基因表达过程中起着重要作用。基因表达就是把基因中编码的信息转化为实际功能的过程，miRNA就像这个过程中的“遥控器”，能“增强”或“减弱”特定基因的表达强度。

此前科学家已经发现，植物中的miRNA可以通过食物被动物吸收。那么来自植物的miRNA是否能进入大熊猫体内，调节基因表达，从而帮助它们适应以竹子为主要食物呢？

图片来源：中国大熊猫保护研究中心

为此，四川省西华师范大学的研究人员进行了探究。研究人员从七只大熊猫（包括三只成年雌性、三只成年雄性和一只幼年雌性）身上采集了血液样本，结果在其中发现了57种来自竹子的miRNA。

研究人员发现，竹子中的miRNA可以包裹在类似胶囊结构的外泌体中通过大熊猫的饮食进入它们的身体，被肠道吸收后进入血液循环，然后到达指定部位与DNA转录产生的mRNA（信使RNA）进行特异性结合使之不能正常翻译成蛋白质，进而调控大熊猫的基因表达。

这些来自植物的miRNA可以调节大熊猫不同的生理过程，比如生长发育、生物节律、行为以及免疫反应等。

大熊猫血液中植物来源 miRNA 的类型和丰度图片

来源：研究论文

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让大熊猫适应竹子的"加速器"

更有趣的是，研究人员还发现竹子中的miRNA还参与调节大熊猫的嗅觉、味觉和神经奖励机制（多巴胺通路），而这些都与它们的进食习惯密切相关。

随着大熊猫年龄的增长，它们吃的竹子越来越多，某些miRNA会在体内积累，调节基因表达，帮助它们适应竹子的味道。这些miRNA还可能影响大熊猫的嗅觉，让它们能够挑选出最新鲜、最有营养的竹子。

李锋向蝌蚪君解释，1100万年前外部环境变化带来的压力，触发了大熊猫的食性转变， 而miRNA则是维持和优化适应的分子基础，使食竹从“被迫选择”变为“稳定适应”（长期效应）。

他还进一步表示，环境压力设定了适应方向，是大熊猫选择竹子的必要条件，而miRNA作为大熊猫适应吃竹子的关键加速器，提供了具体解决方案。二者共同构成“环境驱动→分子适应→生态成功”的完整链条，缺一不可。

如果打一个形象的比喻，环境压力是启动大熊猫食性转变的“启动按钮”，miRNA则是让大熊猫适应以竹子为食的"加速器"。两者必须同时发挥作用，就像汽车需要油门（环境驱动）和变速箱（分子适应）才能顺利行驶。

图片来源：中国大熊猫保护研究中心

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为对大熊猫保护提供新策略

这项研究不仅解开了大熊猫的生存谜题，也可以为未来的大熊猫保护提供精准化策略。

李锋表示，在栖息地管理过程中可采取以 “miRNA 功能” 为导向的竹林保护政策。比如，优先保护含特定 miRNA的竹种，确保其在大熊猫食谱中的比例；还可以监测气候变化对竹种 miRNA的影响（如干旱对竹种miRNA的改变），提前制定栖息地优化方案。

值得一提的是，此项研究也突破了传统进化理论框架，揭示了 “环境压力 + 分子调控” 的协同进化机制。研究人员还首次将跨物种基因调控纳入食性进化模型，突破了“环境压力→行为适应” 的单一解释，为理解动物极端食性（如考拉食桉叶、树懒食低营养树叶）提供了新范式。

总而言之，当大熊猫抱着竹子啃得津津有味时，在这背后实际上是一场跨越物种的"基因对话"，并且已经持续了至少几百万年！

参考信息：

1、https://www.frontiersin.org/journals/veterinary-science/articles/10.3389/fvets.2025.1509698/full

2、https://ivpp.cas.cn/xwdt/kyjz/202207/t20220701_6469207.html

来源：蝌蚪五线谱

编辑：韶音

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