本周發(fā)表的研究表明,科學(xué)家進(jìn)行了一項實驗,他們的思想發(fā)生了突變。在實驗中,科學(xué)家改變了斑馬魚的單個基因并記錄了結(jié)果。他們的目的是研究下頜的進(jìn)化。他們創(chuàng)造了上下頜軟骨融合的魚,無法閉上嘴。
發(fā)育可塑性是加拿大自然博物館古生物學(xué)家 Tetsuto Miyashita 博士領(lǐng)導(dǎo)的研究中描述的現(xiàn)象的名稱。根據(jù)Psys.org,宮下博士說:“我們通常認(rèn)為進(jìn)化會增加新事物。例如,在 4.5 億年前,魚類進(jìn)化出了第一批頜骨,這使它們比其他生物具有最終的競爭優(yōu)勢。”
“今天,沒有下巴,我們會餓死和窒息,”宮下博士說。“但有時進(jìn)化會以相反的方式進(jìn)行。帶走已經(jīng)存在了數(shù)百萬年的東西,它突然開辟了新的進(jìn)化方向。我的想法是在行動中看到它。”
Miyashita 的團隊包括來自南加州大學(xué)和阿爾伯塔大學(xué)的研究人員和科學(xué)家。在他們的工作中,這些研究人員在斑馬魚中設(shè)計了單個頜關(guān)節(jié)標(biāo)記基因 nkx3.2 的兩個獨立的無效等位基因。隨著這些基因的改變,他們所稱的“nkx3.2突變體”在上下頜軟骨融合時變得“功能性無頜”。
注意:在任何有骨骼的生物中,在正常情況下可能有連接處的骨骼不移動會導(dǎo)致關(guān)節(jié)強直。這是由于骨骼融合導(dǎo)致的關(guān)節(jié)僵硬和不動。這些魚沒有移動所需的關(guān)節(jié),所以骨頭只是繼續(xù)前進(jìn)并連接起來。
盡管這些 nkx3.2 突變體的嘴巴一動不動,但它們還是活到了成年?;蛘咧辽儆行┤嘶畹匠赡辍_@是由于缺陷的適應(yīng)有兩個重要點:
(a) 頭骨經(jīng)過改造,開口固定,口鼻部縮小,鰓區(qū)擴大;
(b) 在沒有顎產(chǎn)生的吸力的情況下進(jìn)行公羊喂食。