大阪都会大学的研究人员发现，蜻蜓探测红光的方式与人类及其他哺乳动物极其相似。
这项发表在《细胞与分子生命科学》（Cellular and Molecular Life Sciences）杂志上的研究表明，这两个亲缘关系较远的物种通过趋同演化，获得了相似的视觉能力。
人类依靠三种视蛋白来感知蓝、绿、红光，而蜻蜓则拥有异常敏锐的红光视觉。研究团队发现了一种蜻蜓视蛋白，其探测波长可达约720纳米，延伸到了可见光谱中更深层的红色区域。
“这是迄今为止发现的对红光最敏感的视色素之一，”大阪都会大学（OMU）理学院的寺北明久（Akihisa Terakita）教授表示，“蜻蜓对红光的感知深度可能比大多数昆虫都要深。”
趋同演化与医学潜力
研究人员认为，这种高度的敏感性有助于蜻蜓在飞行中识别配偶。通过测量反射率，团队发现雌雄蜻蜓在红光至近红外波段存在显著差异。
该研究的第一作者佐藤龙（Ryu Sato）表示：“令人惊讶的是，蜻蜓红光视蛋白探测红光的机制，与包括人类在内的哺乳动物红光视蛋白的机制完全一致。”
除了动物学研究，这一发现还为医疗技术带来了新的可能性。研究人员成功确定了蛋白质中控制光敏感度的单个位点。通过对该位点进行改造，他们成功培育出一种能对更长波长产生反应的蛋白质版本。
这一突破有望推动光遗传学（optogenetics）的发展，该领域利用光敏蛋白来研究和治疗各种疾病。由于这种经过改造的蜻蜓视蛋白能对近红外光产生反应，因此它能够更深层地穿透生物组织。
“这些研究结果表明，这种视蛋白是一种极具前景的光遗传学工具，甚至能够探测到生物体深处的微弱光线，”小柳光正（Mitsumasa Koyanagi）教授表示。