从地球两极的凛冽严寒，到赤道荒漠的灼人热浪，脊椎动物以其惊人的适应性占据了多样化的热生态位。在漫长的演化历程中，温度既是生存与发育的刚性约束，也可能成为促成卵生向胎生等重大性状改变的催化剂。那么，面对贯穿生命始终的温度考验，不同脊椎动物如何“解读”冷热信号？它们的温度感知系统是否已经走上了功能分化的不同路径？
这些疑问的答案，或许就隐藏在细胞膜上那些微小的离子通道之中。瞬时受体电位锚蛋白1（transient receptor potential ankyrin 1，TRPA1）是一种能同时感知温度与化学刺激的阳离子通道，其热反应灵敏度在不同脊椎动物类群间差异悬殊，提示该通道很可能在不同演化谱系中被赋予了特定的适应功能。然而，这种分化由何种机制所驱动，又为动物带来了怎样的生存优势，仍有待进一步揭示。
2026年9月2日，复旦大学杜卫国团队与东北林业大学杨仕隆团队合作，在学术期刊《Science Advances》发表了题为“A single-point mutation in TRPA1 drives heat resilience in oviparous embryos”的研究论文。该研究通过膜片钳跨物种比较发现，脊椎动物TRPA1通道的热敏感性呈现明显的演化差异——鸟类、爬行类、两栖类等非哺乳卵生脊椎动物的TRPA1普遍表现出强烈的热激活，而哺乳动物的TRPA1则几乎不响应热刺激。位于TRPA1孔区的896位点是决定这一差异的关键，单个氨基酸的改变即可重塑通道的热激活能力。卵生脊椎动物中保守的TRPA1热激活功能可在其胚胎遭遇异常高温时，通过Ca2+—SP1—CADM1/MDGA1通路维持背根神经节轴突正常传导发育，从而协助卵生胚胎缓冲外界高温带来的生存压力。
这一发现将温度敏感离子通道的门控调节与动物的温度适应策略联系起来。脊椎动物温度感知系统在长期选择下形成的多样化响应，不仅为理解物种如何征服迥异热环境提供了分子注脚，更揭示了温度感知差异在生态位分化和物种多样性形成中的潜在推动作用。在全球变暖和极端高温事件日益频繁的背景下，该研究为理解物种应对生命过程中的温度事件提供了新线索，也为预测物种应对未来气候变化的脆弱性、制定更精准的保护策略提供了重要参考。
复旦大学博士后冯天雨、东北林业大学博士研究生董文琪为该论文共同第一作者，复旦大学杜卫国教授、东北林业大学杨仕隆教授为共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、黑龙江省重点研发计划等项目的支持。
论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aee3948