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  腾讯科学(悠悠/编译) 据英国每日邮报报道,美洲白鲟是世界上最奇特的动物之一,它长着较大的鼻子,人们经常用它的鱼籽作为鱼籽酱。目前,科学家最新研究显示,这种地球上最古老的鱼类能够解释为什么人类会进化发育出手臂和腿部。

  生活在美国水域中的美洲白鲟,科学家认为这种原始鱼类将揭晓人类肢体进化的关键性因素

  据《基因生物学和进化学》杂志最新一项研究报告称,科学家发现这种鱼类在4200万年前复制了整个基因组,他们认为美洲白鲟的独特习性有助于解释鱼鳍的进化。美国旧金山大学生物学副教授凯伦-克劳(Karen Crow)说:“我们发现美洲白鲟拥有自己的基因副本,它们形成额外的基因物质,对比较研究学增加了复杂性。这可能改变我们对人类肢体进化发育的认知和理解。”

  为了更好地研究人类肢体的进化,科学家对比了老鼠的肢体发育基因和鱼类鱼鳍发育基因。之前对美洲白鲟的研究表明,这种鱼类的基因组要求生长出肢体,并且早于爬行动物、鸟类、两栖动物和哺乳动物进化发育四肢的时间。

  克劳和同事对美洲白鲟体内包含19个同源基因的染色体区域进行排序,同源基因能够确定身体外型和肢体发育,并且作为探测整个基因副本的最初候选。

  整个基因副本被研究人员描述为进化历史中的“游戏改变事件”,能够进化形成新的物种,或者在同一物种出现独特的特征。

  当一系列不可能的环境巧合因素出现时,将导致每个基因出现两个副本。在这种情况下,一种可能是基因的一个副本保持原定功能性,而另一个基因副本要么损失,要么形成新的功能。从事生物新颖性和多样性进化研究的克劳指出,这种额外的基因物质为生物进化油画提供了帆布。

  两个具有里程碑意义的基因副本被认为出现在有颚脊椎动物进化之前,额外的基因副本也进一步存在于后期的生物进化树,尤其是生物进化分支,但是这种现象更普遍存在于植物,而非动物。

  克劳说:“我们对美洲白鲟的研究结果表明整个基因副本并不像之前所预想的在动物种群中那样普遍。”