研究發(fā)現(xiàn)，魚的可能是我們現(xiàn)在有手指的原因

我們今天人類之所以有手指，可能都歸功于魚的咔噠聲。

對手指形成起源的新研究表明，控制手指和腳趾發(fā)育的 DNA 開關(guān)在調(diào)節(jié)魚類的形成方面起步不起眼泄殖腔，3.8億年前。

這是大自然“不浪費，不想要”精神的一個美麗例證：當現(xiàn)有的遺傳工具可以重新用于這項工作時，為什么還要從頭開始構(gòu)建新的遺傳工具呢？

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“這些基因的參與這一事實是進化如何創(chuàng)新、回收舊物以造新的一個顯著例子。”發(fā)育遺傳學家丹尼斯·杜布爾 （Denis Duboule） 說瑞士日內(nèi)瓦大學。

“大自然沒有為數(shù)字建立一個新的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，而是重新利用了一種最初活躍在泄殖腔中的現(xiàn)有機制。”

四足動物如何或四肢動物，從我們魚腥味的祖先進化而來的手指是科學家們試圖回答的問題一段時間以來.一種學派提出手指源自鰭，但這并不是我們擺動、靈巧的附肢的唯一可能解釋。

四足動物手指形成的發(fā)育編碼在稱為霍克斯德這構(gòu)成了大型監(jiān)管環(huán)境的一部分。美國和瑞士研究人員團隊比較了魚類和小鼠的基因組，特別是觀察了霍克斯德包含控制它們的 DNA 開關(guān)的基因。

斑馬魚沒有手指，而且它們?nèi)鄙僖恍?em>霍克斯德基因，研究人員發(fā)現(xiàn)。然而，它們?nèi)匀痪哂信c其剩余部分相鄰的遺傳調(diào)控景觀霍克斯基因與 DNA 開關(guān)。這就提出了一個問題，即該景觀最初發(fā)揮了什么功能。

因此，研究人員在小鼠和斑馬魚胚胎中用熒光標記標記了其中一些開關(guān)，以照亮表達這些基因的組織。對于小鼠胚胎，手指上的開關(guān)會亮起，但對于斑馬魚來說，是泄殖腔。

下一步是確定刪除這些元素的內(nèi)容CRISPR的-Cas9 就可以了——再一次，結(jié)果非常明顯。在調(diào)節(jié)區(qū)域被刪除的小鼠中，它們的手指和腳趾未能正常發(fā)育。在斑馬魚中，沒有按計劃形成的是泄殖腔，而不是魚的鰭。

研究人員說，這些結(jié)果表明，監(jiān)管環(huán)境的最初作用是幫助魚類泄殖腔的發(fā)育，即多用途孔口用于排泄和繁殖。

研究表明，隨著四足動物從水生祖先進化而來，這種景觀被投入到新的用途中。

“泄殖腔和手指的共同特征是它們代表終端部分，”遺傳學家 Aurélie Hintermann 說，在研究期間與日內(nèi)瓦大學合作，現(xiàn)在在美國斯托爾斯研究所工作。

“有時它們是消化系統(tǒng)中管子的末端，有時是腳和手的末端，即手指。因此，兩者都標志著某件事的結(jié)束。

需要做更多的研究來探索這種聯(lián)系，以及在地球上生命進化過程中可能發(fā)生變化的其他事情，但有一件事似乎很明顯。

你再也不會以同樣的方式思考魚條了。

該研究已發(fā)表在自然界.

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