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甄瑩告訴澎湃新聞，螢火蟲毒素屬于強(qiáng)心類固醇毒素，這類化合物可以影響心臟收縮和血壓，有較大的醫(yī)藥價值。其中包括市場已經(jīng)出現(xiàn)的藥物地高辛，目前這類化合物多通過化學(xué)合成或者生物提取，它們的生物合成途徑還沒有得到完全解析。

相關(guān)論文在線發(fā)表在美國國家科學(xué)院院刊姐妹刊PNAS Nexus上，標(biāo)題是《螢火蟲毒素的演化起源晚于生物熒光》（Firefly toxin lucibufagins evolved after the origin of bioluminescence）。

“我們基于現(xiàn)今螢火蟲8個亞科中的6個亞科的螢火蟲毒素進(jìn)行檢測，并且整合了前人的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)能自主合成LBGs毒素的螢火蟲，只局限在一個單獨的亞科中。”朱誠棋告訴澎湃新聞。

亚星会员登录平台不過，近日，西湖大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院研究員、博士生導(dǎo)師甄瑩團(tuán)隊最新發(fā)表的一項研究，通過重構(gòu)螢火蟲體內(nèi)毒素的演化歷史，推翻了上述理論。

他們研究發(fā)現(xiàn)，能自主合成LBGs的螢火蟲最早只能追溯到螢亞科（Lampyridae）的共同祖先，遠(yuǎn)遠(yuǎn)晚于螢科（Lampyridae）中螢光最初出現(xiàn)的時間。

在這一時期，與大洋缺氧事件（Toarcian Oceanic Anoxic Event）息息相關(guān)的生物大滅絕事件“翻篇”后，大氣中的氧氣含量從一個歷史最低點持續(xù)上升。

甄瑩團(tuán)隊通過分子動力學(xué)模擬和鈉鉀泵酶活實驗比對發(fā)現(xiàn)，能自主合成LBGs毒素的螢火蟲，其自身的ATPα蛋白累積了突變，影響了毒素與它們的結(jié)合。這讓它們對LBGs毒素有一定的耐受性。

甄瑩團(tuán)隊根據(jù)分子鐘理論和三個化石校準(zhǔn)點，估計螢光和LBGs毒素演化的時間?！跋牍浪憬^對的歷史時間，就需要用有時間信息的化石來校準(zhǔn)?！闭绗摳嬖V澎湃新聞，化石證據(jù)能作為較好的時間刻度尺，結(jié)合物種樹就可以用來估算歷史事件發(fā)生的時間。

因此，甄瑩團(tuán)隊提出新的假說：螢火蟲祖先最初之所以演化出發(fā)光能力，可能是為了應(yīng)對日益增加的氧氣含量造成的氧化應(yīng)激壓力和炎熱干燥的環(huán)境。它們演化出熒光素這種抗氧化劑，“點燃”消耗掉過量的氧自由基，消除過量的活性氧對細(xì)胞的毒害作用，而發(fā)螢光可能最初只是一個副產(chǎn)物。

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