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本报讯（记者张雯雯）中国科学院昆明动物研究所的副研究员沈永义和博士生梁璐，在院士张亚平的指导下，发现蝙蝠的回声定位能力不仅依赖于耳蜗对超声的感知，还依赖于大脑对声音信号的处理，这构成了完整的回声定位通路。该研究成果近日发表于国际学术期刊《公共科学图书馆—遗传学》。

沈永义介绍，小蝙蝠与某些鲸类及海豚各自独立进化出回声定位能力，其分子机制一直是研究热点，但此前的研究主要集中在耳蜗对高频声音的感知方面。

为此，研究团队分析了耳蜗中的Cdh23基因及其配体Pcdh15基因，以及神经信号传导相关的Otof基因，发现这三个基因在具有回声定位能力的物种中均发生了显著的趋同进化。同时，Cdh23和Pcdh15基因在这些物种中经历了正选择。通过对不同大脑皮层中Otof基因表达丰度的进一步分析，研究人员发现该基因在有回声定位的蝙蝠的听皮层中的表达丰度最高，显著高于其他皮层，以及该种蝙蝠胚胎期的听皮层和其他无回声定位蝙蝠的各种皮层。

该研究系统地探讨了回声定位的进化过程，从声音感知、神经信号传导、分子序列进化、基因表达丰度变化、受体与配体相互作用等多个方面，首次从分子水平揭示了大脑和基因表达丰度变化在回声定位起源中的重要作用。