皮卡丘表面是光滑的還是毛茸茸的？

圖片：《大偵察皮卡丘》

芝士喵，但愿提的問可以繞地球八圈/喜好所有在世的工具

片子版《大偵察皮卡丘》正式上映了，相信不少不雅眾都被片中皮卡丘磁性的男性聲線毀了童年。不外對于早就玩過任天堂 3DS 游戲原作（的試玩版）的芝士喵而言，這老漢子嗓我卻是見責不怪了，可自預告片發布以來就一向有件事讓我猜疑不已——皮卡丘，你的毛為什么這么長？

按照官方分類，皮卡丘是一只「鼠寶可夢」（ねずみポケモン）。作為一只嚙齒動物，皮卡丘全身也天然該當是毛茸茸的。2D 的動畫片中可能不是出格較著，但在 3D 化的 Wii U 與任天堂 Switch 游戲《寶可夢拳》中，我們可以很清晰地看到皮卡丘一撮撮可愛的小毛毛。可是啊，片中的大偵察皮卡丘同窗，你的毛不免難免也太太太長了吧？

因為實際社會里抓不到皮卡丘來做研究，為了弄清晰這個問題，芝士喵把目光投標的目的了皮卡丘的近親小鼠。時候拉回到 1962 年，距離皮卡丘降生于這個宿世界上還有 34 年，美國杰克遜嘗試室的研究人員無意間發現，有一窩他們常用的嘗試小鼠中有些家伙的毛出格長。因為它們長長的毛就仿佛安哥拉山羊和安哥拉兔一樣，所以研究人員就把這種突變稱為「安哥拉突變」，而發生了這種突變的小鼠品種則稱為「安哥拉鼠」（angora mouse）^[1]。事實上，人們已經發現小鼠皮膚或者毛發存在各類各樣的突變，例如方才提到嘗試中常用的小白鼠就是一種很常見的突變品系 BALB/c。不外，能使小鼠毛變長的突變卻唯獨只有「安哥拉突變」這一種。

那么，為什么安哥拉鼠的毛可以長得這么長呢？那就得看看咱們動物的毛發是若何發展的了。大體而言，毛發的發展可以分為發展期、退行期和休止期三個階段^[2]。就像大師所感受到的，頭發會長得越來越長，但也會感受到長的速度會逐漸變慢，直至脫落。在發展期，毛囊基部的毛乳頭逐漸增大，誘導表外相囊發育形當作毛發纖維，毛發活躍增生直至長出皮膚概況，也就是「長毛了」；而進入到退行期后，毛乳頭逐漸縮小，毛發活躍增生遏制；最后進入到休止期，毛囊基部垂垂縮短，毛發最終脫落，人們梳頭時看到的「脫發」就是這個期間的產品。別擔憂，隨后這個周期又會再次輪回，毛發得以從頭發展。

而在小鼠的毛發從出產期進入退行期的過程中，其體內 5 號染色體上的 FGF5 基因飾演了關頭的腳色，它可以或許編碼發生名為「當作纖維發展細胞因子 5」（fibroblast growth factor 5）的卵白質，標的目的毛囊發出旌旗燈號，誘導毛發遏制發展。研究人員發現，「安哥拉鼠」體內的等位基因 fgf5 卻發生了突變，缺掉了 2kb 的片段，從而粉碎了該卵白質的正常表達。恰是因為這個突變，毛囊遲遲領受不到讓毛發發展進入退行期的旌旗燈號，才會使得「安哥拉鼠」的毛比一般的小鼠長出不少。不外，只有純合的突變體，也就是兩條同源染色體上的等位基因都發生了突變，小鼠才能呈現出長毛的性狀。換句話說，長毛 fgf5 基因在遺傳學上表示為隱形遺傳^[3]。

科學家們后來慢慢發現，除了小鼠以外， FGF5 基因的感化在哺乳動物中都大同小異。固然突變會讓大師感覺這是個在天然界很難碰到的低概率事務，但因為 FGF5 突變表示出來的獨一性狀就是毛長，并不會給生物自身的保存帶來其他麻煩，并且毛長的動物又往往變得更為可愛，所以在寵物或是畜牧業中其實能見到不少因 FGF5 基因突變而呈現的品種。得名早于「安哥拉鼠」的安哥拉兔，發源也與 FGF5 有關。

再好比我們常見的長毛貓，其實也多來歷于貓 FGF5 基因分歧形式的突變。常見的突變位點共有 4 種，前兩個位點別離存在于布偶貓、挪威叢林貓，第三個存在于緬因貓和布偶貓，而最后一個則可存在于所有長毛貓品系中 ^[4]。因為長毛性狀是隱形遺傳，只要貓的兩條染色體上各自攜帶有這 4 種里面的肆意一個突變，這只貓就會是一只毛茸茸的長毛貓啦。是不是超可愛！

除了小鼠、兔子、貓以外，像狗、大鼠、倉鼠、豚鼠、驢、山羊、綿羊等哺乳動物中，FGF5 發生的突變同樣能導致長毛的性狀呈現。無怪乎本年下半年即將上映的另一部游戲改編片子《索尼克》中，本家兒角索尼克也是一身長毛形象。因為索尼克是一只刺猬，而刺猬作為哺乳動物，同樣攜帶有 FGF5 基因。所以毫無疑問，這只索尼克也突變了！

而在哺乳動物中，還有一支挺拔獨行的類群，就是糊口在海洋中的鯨豚類，好比鯨魚和海豚。他們固然是哺乳動物，可是為了順應海洋情況，身上倒是光禿禿的，堪稱脫毛高手。我國研究人員發現，在鯨豚類動物從陸地進入海洋的演化過程中，水體情況對于 FGF5 基因的正標的目的選擇可能促進了該基因的高程度表達，導致毛囊發育提進步入退行期，粉碎了毛囊發展輪回周期，最終與其他基因配合培養了鯨魚和海豚們滑膩的體表，在海洋中「如魚得水」^[5]。

最后，說到哺乳動物，感受還有一個物種的事不得不提，就是我們有趣的人類伴侶所面對的困擾。相信伶俐又高學歷的你必然猜到了，FGF5 基因既然可以幫忙鯨魚和海豚們當作功脫毛，那表示在人類身上就是……脫發。人們在針對雄性激素源性脫發的大型元闡發研究中發現，FGF5 的多態性與雄性脫發有很強的相關性，同時也有望當作為將來藥物研發的重點方針^[6]。臨床試驗也一如我們所料，阻斷人類頭皮中的 FGF5 表達簡直可以耽誤頭發的發展周期，從而削減脫發，并加快頭發發展^[7]。不外，今朝所有研究依然逗留在嘗試階段，并沒有當作熟的藥物或者治療方案面宿世，而市道上有些洗發水添加了些植物提取物，就號稱能經由過程 FGF5 療法緩解脫發，那更是無稽之談了。

從皮卡丘長毛扯到人類脫發，貌似有些扯遠了。總而言之，《大偵察皮卡丘》里的皮卡丘之所以毛這么長，很有可能是體內的 FGF5 基因發生了突變所致。最后留一道思慮題：

我們今朝只不雅測到了這一只長毛皮卡丘，已知長毛基因 fgf5 為隱形遺傳，應該如何讓他與野生皮卡丘交配，并合理放置厥后代交配，才能選育出更多的長毛皮卡丘呢？（逃