
鳥類翅膀三分叉鳥爪的最內(nèi)側(cè)那根,從進(jìn)化論觀點(diǎn)來看,更接近于拇指還是食指呢?長期以來,這一直是困擾生物學(xué)家的謎團(tuán) 。
近期發(fā)表在《自然》期刊網(wǎng)絡(luò)版上一篇研究論文稱,它可能兩者兼具 。
該研究發(fā)現(xiàn),通常而言 , 鳥類身體中發(fā)育成第一個足趾的干細(xì)胞在胚胎發(fā)育的初期便已經(jīng)死去,同時 , 發(fā)育出食指的干細(xì)胞不斷成長,從而使得最終第一個足趾具備拇指和食指兩者的性能及形狀 。
所有具有脊椎骨的四肢動物(脊椎動物),共同保留了原始的特點(diǎn),即其四肢都有五個足趾 。但是,這并沒有阻礙進(jìn)化出千百種多樣性動物腳趾,這些腳踏具有抓、捕、爬行等功能 。
人類及靈長類動物的手腳通常有五個手指和腳趾;鳥類的翅膀有三個足趾,腳的足趾數(shù)量不一,兩個、三個或者四個;比如樹懶則只有兩個足趾;蛇沒有足趾這一說;而熊貓有五個爪子一樣的足趾,并且還附帶著一個大腳趾,能夠讓它們在進(jìn)食時更好地抓住竹子 。
總之,演化進(jìn)程中,一個特征的消失比增加更容易 。
物種本身提供的證據(jù)矛盾重重 , 對于鳥類羽翼的三爪架構(gòu)是指拇指、食指以及中指,還是食指、中指及無名指,人類在過去一個多世紀(jì)以來激烈辯論,一直無法獲得一致的結(jié)論 。
古生物學(xué)研究可以將鳥類追溯到兩億年前 , 當(dāng)時獸腳恐龍遍布地球,這一證據(jù)更傾向于證明“一二三”假說(即大拇指-食指-中指)的正確性 。但是對干細(xì)胞發(fā)展的研究結(jié)果則顯示出“二三四”(食指-中指-無名指)假說更具有科學(xué)說服力 。
此次研究,由耶魯大學(xué)甘特?華格納(Gunter Wagner)負(fù)責(zé) , 以雞為研究對象,采用基因表達(dá)譜的手段來解開基因密碼之謎 。
他們發(fā)現(xiàn)雞翅膀和雞腳第一個足趾的基因密碼是一樣的,但是雞翅膀中 , 胚胎中發(fā)育成第一個足趾的位置通常是發(fā)育食指的 。
“我們采用了一種轉(zhuǎn)錄組測序的方法,這種科學(xué)手段已經(jīng)問世好幾年,我們湊巧成為第一個將這種手段用在解決這一問題的研究團(tuán)隊 。”
該研究同時還發(fā)現(xiàn)了另一個謎團(tuán):鳥類翅膀上的另兩個消失的足趾 , 與鳥類腳上依然保存下來的兩個足趾之間并不對應(yīng),或者缺乏同源性 。
在生物學(xué)上,基于同樣的祖先和發(fā)展起源的物種或者同一種生物體,一定具有同源性,而目前“我們希望能夠發(fā)現(xiàn)鳥類是如何獲得這種獨(dú)特的特點(diǎn)的 。”華格納博士這樣說道 。
【進(jìn)化之謎:鳥翅第一趾是拇指還是食指?】
人民網(wǎng)-環(huán)保頻道(非貝)
- 中國發(fā)現(xiàn)的4.39億年前牙齒化石改變科學(xué)家對脊椎動物進(jìn)化的看法
- 三都自治縣懸賞50萬元破解產(chǎn)蛋崖之謎
- 新一代紅外線觀測設(shè)備揭曉宇宙之謎
- 華萊士:活在達(dá)爾文陰影下的進(jìn)化學(xué)家
- 2.5億年前地球環(huán)境大災(zāi)難之謎
- 令人震驚的4.39億年前"鯊魚"化石迫使科學(xué)家重新思考進(jìn)化的時間線
- 千百年來人類尋找長生不死之術(shù):科大團(tuán)隊破解干細(xì)胞變化之謎 為抗衰老研究邁進(jìn)一大步
- 《人類進(jìn)化雜志》:中國西南部發(fā)現(xiàn)最古老的長臂猿化石
- 鳥類骨骼進(jìn)化多樣性中的環(huán)境信號
- 漆黑的魅影皮丘怎么進(jìn)化
