美發現魚鰭向四肢進化的關鍵基因

美國研究人員在最新一期的《自然》雜志中報道稱，他們發現，有兩個基因在魚鰭的發育過程中起關鍵作用，但它們在動物的四肢中卻沒有出現，失去這兩個基因或許是從魚鰭進化到動物四肢的“關鍵步驟”。
　　加拿大渥太華大學瑪麗-安德烈-艾金門科領導的團隊進行了這項研究。她們從研究斑馬魚胚胎的發育入手，發現了兩個關鍵基因。這兩個基因編碼的蛋白質對魚鰭的結構非常重要，它們是角質鰭條的組成部分，角質鰭條在魚卵中可以看到，隨著魚的不斷成熟，它們就發育為多骨的鰭條。
　　研究人員表示，在動物的四肢中卻沒有對應的基因。為了確認這一點，他們在象鼻鯊的基因組中也找到了同樣的基因，象鼻鯊是一種非常基礎的魚類，這表明這些古老的基因一直在有骨頭的魚體內存在，這些魚在進化成四足動物時失去了這些基因。
　　為了更詳細地研究這些變化，科學家控制了斑馬魚的發育過程。他們抑制了一個正在發育的斑馬魚胚胎中的這兩個基因的活性，結果發現，該斑馬魚長出了“被截了一段”的較短魚鰭，而且，魚鰭上沒有多骨的鰭條。
　　研究人員認為，這表明，失去這些基因是從魚鰭進化到四肢的一個關鍵步驟。
　　該研究團隊也將正常的斑馬魚胚胎的發育過程同老鼠胚胎的發育過程相比較。艾金門科表示，魚鰭的發育同動物四肢的發育最初非常相似，但是，當這兩個基因開始表達時，它們的發育開始出現差異。