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译者 wujizhui
众所周知，我们人类可以生活在不同的气候条件下，但是我们发现很多的生物比人类更能适应环境，基因进化可以让动物们适应极端气候，比如超热或者冰冻的条件，都会有生物生存。科学杂志的一篇文章中，研究者们描述了章鱼是如何在极地冰冷的水中来保持它们神经细胞的活力的，但是这种适应不是基因进化的结果，而是依靠在编码蛋白质前修改基因编码，这种基因修改过程有可能是由温度变化来驱动的。
生活在零度乃至更低的温度中是相当不容易的，低温能够导致生化反应速率降低，细胞活力下降甚至死亡。但是对于多细胞生物来说，这种挑战更加广泛，它们需要保证神经细胞能够正常运转。这些神经细胞依靠一组叫做电压门通道的蛋白质，电压门通道蛋白质能够在低温下改变自己的构象。
神经信号以电脉冲形式传播，由离子穿过神经细胞表面来激活。而电压门离子通道是神经信号传播的关键。当这些蛋白质感受到神经脉冲带来的电压改变时，他们会打开一个通道，允许离子穿过细胞膜。这种电压的改变依次传递，从而是神经脉冲传递下去。
温度的改变可以彻底的改变这一动力学，导致通道开启的速度减慢或者开启的时间过长。如果这些变化足够大，可以直接抑制神经信号的传递。因此，研究者们预测到电压门通道会有一些基因上的改变，使得一些生物能够适应不同的温度。
为了验证这一过程，他们在位于波多黎各研究所附近的海域中捕获一只生活在25度常温下的章鱼。为了进行对照实验，他们从南极洲默克摩多站捕获一只章鱼，这只章鱼生活在零下二度的水中。
当研究者们分析电压门通道蛋白质序列时，他们发现这两种章鱼的蛋白质序列是一样的，并且在实验室条件下能够进行相同的表达。基于这种表达，南极洲章鱼通过基因表达的蛋白质应该比正常温度下的开启关闭次数慢上14次和6次，这对于神经细胞来说是一件坏事。
但是章鱼是怎么来避免这种情况发生的呢？生物学中我们曾经学到基因是不会百分之百的正确表达蛋白质的，一些dna在表达rna的时候，一些表达序列被改变，比如A被读作G。这些被改变的rna在进一步表达时会制造出不同于正常情况下的蛋白质。研究者们发现，热带和南极洲的章鱼的rna都不同程度的改变了，这些改变的rna编码的蛋白质在低温下显示出了不同的特性。
当科学家们检查北极以及其他地方的生物时，都发现了这一现象，因此，这种编辑系统帮助生物们适应寒冷的环境。
为什么生物可以在寒冷条件下改变他们的rna呢，以笔者个人的理解来看，应该是酶执行了这种改变。但是研究者们指出这是不需要的。Rna的改变基于rna本身的架构-如何折叠以及形成怎样的三维架构。温度本身就可以影响rna的折叠，而这种折叠进一步改变了rna的架构。因此，是寒冷本身激发了rna的编辑。
更简单的说，章鱼自身可能会调整他们的神经系统，来适应温度的变化，而不需要基因层面上的进化。
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