称为转座子的遗传序列有助于调节学习。
章鱼是聪明的生物，具有复杂的智慧，现在科学家们发现了一条线索，可以部分解释头足类动物非凡的智慧：一项新的研究发现，它的基因有一种遗传怪癖，这种怪癖也存在于人类身上。
科学家发现的线索被称为“跳跃基因”或转座子，它们占人类基因组的 45%。跳跃基因是短的 DNA 序列，具有复制和粘贴或剪切和粘贴自身到基因组中另一个位置的能力，它们与多个物种的基因组进化有关。根据 5 月 18 日发表在 BMC Biology 杂志上的一项研究，基因测序最近显示两种章鱼——普通章鱼和双斑章鱼——也有充满转座子的基因组。
研究作者报告说，在人类和章鱼中，大多数转座子都处于休眠状态，要么因突变而关闭，要么被细胞防御阻止复制。但是人类中的一种转座子，称为长散布核元素或 LINE，可能仍然活跃。先前研究的证据表明，LINE jumping 基因受到大脑的严格调控，但对于学习和海马体中的记忆形成仍然很重要。
当科学家们仔细研究可以在基因组周围自由复制和粘贴的章鱼跳跃基因时，他们发现了 LINE 家族的转座子。 这种元素在章鱼的垂直叶中很活跃——章鱼的一个大脑部分，对学习至关重要，在功能上类似于人类海马体，Graziano Fiorito，意大利那不勒斯 Anton Dohrn 动物站 (SZAD) 的研究合著者和生物学家 ， 告诉我们。
在这项新研究中，研究人员测量了一只章鱼转座子向 RNA 的转录和向蛋白质的翻译，他们检测到与行为可塑性相关的大脑区域的显着活动——生物体如何改变其行为以响应不同的刺激。 “我们非常高兴，因为这是一种证明，”该研究的合著者、SZAD 海洋生物与进化系研究员 Giovanna Ponte 说。
Fiorito 补充说，尽管章鱼与有脊椎动物的关系并不密切，但它们仍然表现出与脊椎动物相似的行为和神经可塑性。 “这些动物和哺乳动物一样，具有不断适应和解决问题的能力，”他说，这一证据暗示这种相似性可能起源于基因水平。
这些发现不仅将跳跃基因与章鱼的智力联系起来，还表明 LINE 转座子的作用不仅仅是四处跳跃。作者在一份声明中表示，相反，它们在认知过程中发挥了一些作用。根据这项研究，由于人类和章鱼共有跳跃基因，因此它们可能是未来研究智力以及智力如何发展和在一个物种内的个体之间发生变化的良好候选者。
然而，由于章鱼在生命之树上与人类相距甚远，因此两组中活跃的 LINE 转座子可能是趋同进化的一个例子。科学家们报告说，这意味着它们对智力的贡献是在两个谱系中分别进化的，而不是起源于一个共同的祖先。