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科学家们复制了从恐龙鼻子到鸟喙的分子过程

<p>研究人员首次成功地恢复了鸟类的头骨特征,复制了祖先的分子发育,将实验室中的鸡胚转化为具有类似于小恐龙的鼻子和腭部结构的标本科学家成功地复制了恐龙鼻子导致的分子过程第一只鸟喙以化石记录为指导,由耶鲁古生物学家和发育生物学家Bhart-Anjan S Bhullar和哈佛发育生物学家Arhat Abzhanov领导的一个研究小组首次成功地恢复了鸟类的头骨特征科学家们重复了祖先的分子发展将实验室中的鸡胚转化为具有类似于小恐龙(例如迅猛龙和始祖鸟)的鼻子和腭构型的标本只是不要称它们为恐龙鸡“我们的目标是了解重要进化过程的分子基础研究的主要作者Bhullar于5月12日在线发表的文章中发表说,发现重建恐龙生理学元素的机制一直是一个话题,而不仅仅是为了创造一个“恐龙 - 鸡”</p><p>一段时间以来的流行兴趣从分子生物学家杰克霍纳2009年出版的“如何建立恐龙”到即将上映的好莱坞电影“侏罗纪世界”的所有内容中都有其中的特色</p><p>在这种情况下,魅力源于喙的重要性</p><p>禽类解剖学“喙是禽类喂食器具的重要组成部分,是鸟类骨骼的组成部分,可能是最广泛和最根本的多样化 - 考虑火烈鸟,鹦鹉,鹰,鹈鹕和蜂鸟等,”Bhullar解释说“然而,关于喙是什么,解剖学上以及它是如何通过进化或发育方式得到的却做得很少”在这项新研究中,Bhullar和他的同事们详细说明了寻找创造喙骨架的分子机制的新方法首先,他们对相关化石和现存动物的解剖进行了定量分析,以产生关于过渡的假设;接下来,他们寻找与转变相关的基因表达的可能变化</p><p>研究小组研究了鸸,,鳄,蜥蜴和海龟的胚胎中的基因表达</p><p>研究人员发现了两种主要的鸟类生活谱系(常见的neognaths和稀有) paleognaths)与非鸟类爬行动物(鳄鱼,乌龟和蜥蜴)和哺乳动物的主要谱系不同,它们在胚胎发育早期具有两个不同面部发育基因的独特中位基因表达区</p><p>此中位数基因表达以前只有在鸡中观察使用小分子抑制剂消除鸡胚中鸟类特异性中位信号区产生的蛋白质的活性,研究人员能够诱导祖先的分子活动和祖先的解剖学不仅喙结构还原,但这个过程也导致口腔顶部的腭骨回到它的祖先状态“这个wa出乎意料地展示了单一,简单的发展机制可以产生广泛和意想不到的效果的方式,“Bhullar说这项工作将Bhullar从路易斯安那州洛克菲勒野生动物保护区的鳄鱼巢穴带到马萨诸塞州的一个鸸farm农场他提取DNA来自各种物种以克隆遗传物质的片段以寻找特定的基因表达Bhullar说这项研究有几个含义例如,他说,如果一个单一的分子机制负责这种转化,那么应该有一个相应的,相关的转化化石记录“这是由Hesperonis发现的 - 由耶鲁皮博迪自然历史博物馆的Othniel Charles Marsh发现 - 这是现代鸟类的近亲仍然保留牙齿和最原始的干鸟与现代化的喙以融合的,细长的前颌骨的形式,也拥有现代鸟腭骨,“他说Premaxillae是大多数动物上颌尖端的小骨头,但是被扩大并融合形成鸟类的喙Bhullar指出,同样的方法可以用来研究一系列伟大进化转化的潜在发育机制 其他相应的作者是哈佛大学的Zachary Morris,Elizabeth Sefton,Bumjin Namkoong和Jasmin Camacho;乌普萨拉大学的Atalay Tok; Toho大学的Masayoshi Tokita;堪萨斯大学的David Burnham出版物:Bhart-Anjan S Bhullar等,“关键进化创新起源的分子机制,鸟喙和腭,通过脊椎动物历史主要转变的综合方法揭示,“进化,2015; DOI:101111 / evo12684来源:耶鲁大学吉姆谢尔顿图片:

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