愤怒的小鸟是气红的？才不是

　　愤怒的小鸟，一身通红通红的，这是因为愤怒把自个儿憋红了？

　　其实在很多鸟类眼中，鲜艳的红色就是魅力的代名词，它在鸟类社交和伴侣选择过程中起到了关键的作用。在挑选另一半时，很多雌性鸟类都会偏好那些羽毛或鸟喙颜色更鲜红的雄性。

　　所以说，在鸟儿们眼中，愤怒的小红鸟其实是个大帅哥来着。

　　图片来自：The Angry Birds Movie

鸟儿为什么这样红？

　　那是有青春的胡萝卜素来浇灌……

　　在此之前，科学家们已经知道，鸟类羽毛、皮肤中的红色和黄色都来自从食物中摄取的类胡萝卜素。不过要想形成红色，还需要在鸟类体内经过某种酶的代谢才行。色素的分子结构与颜色密切相关，酶把黄色调的类胡萝卜素氧化，就形成了红色的酮基类胡萝卜素。

通过代谢，黄色的类胡萝卜素转化为红色调的酮基类胡萝卜素。三文鱼里的虾青素也属于酮基类胡萝卜素。图片来自参考文献1

　　不过在此之前，这个过程究竟是由什么基因控制、由什么酶来执行还都是未知数。而现在，发表在《当代生物学》（Current Biology）期刊上的两项新研究揭开了鸟儿红色羽毛背后的秘密。两组研究者分别独立发现了让小鸟变红的关键代谢酶，和它背后的基因。

“变红”基因，入手

　　在两篇论文中，研究者们都将红色与黄色的鸟类个体进行了对比。其中一个研究团队关注的是红色与黄色的金丝雀。20世纪20年代，金丝雀爱好者将黄色金丝雀（Serinus canaria）与黑头红金翅（red siskins, Spinus cucullata）杂交，该杂交后代与黄色金丝雀回交，由此得到了红色的金丝雀品种（red-factor canaries）。研究者们将它们分别进行全基因组测序，并进行对比，结果锁定了两个与红色羽毛有关的基因区域：其中一个含有CYP2J19这种代谢酶的相关基因，而另一个则含有与表皮分化有关的控制基因。CYP2J19属于细胞色素P450代谢酶家族，这个家族的酶多分布于肝脏，它们参与了包括药物、毒物在内很多物质的代谢过程。

红色金丝雀的培育过程。图片来自：参考文献1

　　另外一项研究也证实CYP2J19代谢酶是鸟儿变红过程中关键的一环。这个研究团队对不同品种的斑胸草雀（Taeniopygia guttata）进行了研究：那些野生型的个体有着红红的喙和脚爪，而一个家养品种却是黄色的嘴。分析结果显示，它们的差异也出在CYP2J19的表达上。由于第8号染色体上CYP酶基因簇的突变，黄嘴的个体在鸟喙组织中无法表达CYP2J19酶。由此看来，CYP2J19酶确实是让鸟儿变红的关键所在。

　　、

　　红嘴（左）与黄嘴（右）斑胸草雀的差别：前者在视网膜和鸟喙处均表达CYP2J19代谢酶，而黄嘴的个体在鸟喙中却缺乏这种酶。图片来自：参考文献2

　　 除了皮肤和羽毛，视网膜也是酮基类胡萝卜素沉积的主要部位。大多数鸟类的视网膜视锥细胞其实都可以生成酮基类胡萝卜素，然而并不是所有鸟类有红色的羽毛或者皮肤。科学家推测，这些鸟类其实都有潜在的产生红色羽毛的能力，然而由于CYP2J19酶在不同组织中的表达调节差异，最终导致了体色的多样性。

　　 一直以来，科学家们都认为鸟儿身上鲜艳的红色是传递给同伴的一种“信息”，它诚实地透露着鸟儿的身体状况：颜色艳丽，也就意味着身体健康、营养有保障。而现在，给小鸟披上红衣的关键代谢酶被发现，围绕这种酶展开研究，也能帮助人们更好地理解小鸟们为何对红色如此青睐。