像我们一样，哺乳动物的基因是“垂直”地从父母传给孩子。但细菌并非如此局限；它们已经掌握了基因交换的艺术，并经常在细胞之间“水平”地转移 DNA。这种“水平基因转移”在很大程度上被认为是单细胞生物的标志，在动植物中极少发现。直到现在。
一群美国研究人员发现了一组基因序列，它们显然已经跳跃到几种哺乳动物、一种爬行动物和一种两栖动物的基因组中。这是迄今为止最有力的证据，表明细菌界以外的水平基因转移比我们想象的更普遍，并且已经帮助塑造了动物的进化。隆重推出“太空入侵者”，即将出现在你身边的基因搭便车者。
John Pace，来自德克萨斯大学，最初在研究一种叫做婴猴的小型灵长类动物的基因组时发现了这些他命名为“太空入侵者”（或 SPIN 元素）的序列。他当时正在寻找转座子，这是一组寄生性 DNA 序列，它们可以自行从基因组中剪切出来并跳跃到新的位置。其中一个序列特别引人注目，Pace 在所有已测序的脊椎动物的基因组中都寻找它。
令他惊讶的是，他在七种非常不相关的物种的 DNA 中发现了大量的匹配——绿变色龙（一种蜥蜴）、非洲爪蟾、小棕蝠、小鼠、大鼠、负鼠以及猬，一种看起来像刺猬但与大象、海牛和土豚关系更近的小型动物。
尽管这些动物来自非常不同的谱系，但它们的 SPIN 序列却惊人地相似；比较任何两个物种的序列，平均相似度高达 96%。这是非常 remarkable 的相似性；即使是脊椎动物保守的、最关键的蛋白质的基因，在不同物种之间的相似度也不及此。
SPIN 序列广泛存在但分布不均，意味着这七个物种从同一个共同祖先进化出这些序列的可能性极低。它们各自都有基因组已完全测序的近亲，但却没有 SPINS；猬有，但大象没有；小鼠和大鼠有，但松鼠没有；婴猴有，但猕猴或人类没有。
还有更多证据。除大鼠和小鼠外，在它们的基因组中，SPIN 元素并未出现在相同的位置。而且，虽然“太空入侵者”与其他转座子一样，在两端具有特征序列，但它们的序列在微小但一致的方面有所不同——它们序列上有一个单一的变化，始终出现在相同的位置，将它们与其他转座子区分开来。
这有力地证明了所有这些物种都是独立地获得了它们的 SPIN “乘客”。所有现代序列都源自一个共同的祖先，一个跨越了所有这些物种基因组的转座子鼻祖，并在其后留下了后代。它们与任何其他转座子都没有密切关系，因此我们无法得知“零号病人”物种的身份，也无法得知该序列是如何跳跃到这么多不同脊椎动物身上的。
但 Pace 对此也有一些想法；他建议“太空入侵者”可能通过寄生在某些病毒上，潜入了脊椎动物的基因组。这并非没有先例——去年，科学家们发现一段 DNA 通过携带地毯蛇基因组的痘病毒，搭上了进入沙鼠基因组的“便车”。而携带 SPINs 的四种动物——蝙蝠、负鼠、小鼠和大鼠——富含痘病毒，这些病毒可以作为移动 DNA 的载体。
无论其起源如何，“SPINs”在其新的宿主中一直很活跃。每个基因组通常包含许多完整版本的副本，甚至还有更多短版本，这些短版本本身没有跳跃能力。总而言之，这些短版本（称为 MITEs）和完整版本加起来可能数以千计。青蛙有 4000 个，猬有大约 99000 个，这使得 SPINs 成为已知最成功的转座子之一。
在一个案例中，在小鼠和大鼠的基因组中，一个 SPIN 元素似乎产生了一个新基因。虽然不清楚它的作用，但它似乎是功能性的，并且可以追溯到小鼠和大鼠分化之前。但总的来说，自然选择对这些序列视而不见，它们只是在进化过程中漂移，发生一些中性突变。
基于这种稳定的漂移，Pace 估计，大多数 SPINs 在 3100 万到 4600 万年前在脊椎动物基因组中传播，可能在 1500 万年前发生了第二次爆发，影响了蝙蝠和负鼠。在进化尺度上，这是一个非常短暂的时期，在此期间，这些元素成功地“感染”了生活在世界遥远地区的、不相关的物种的 DNA。这实际上是一场全球性的大流行病，并留下了持久的影响。
参考文献：J. K. Pace, C. Gilbert, M. S. Clark, C. Feschotte (2008). Repeated horizontal transfer of a DNA transposon in mammals and other tetrapods Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.0806548105
