研究支持魚鰭由鰓弓進化而來的理論

據外媒New Atlas報道,魚類的鰓弓和成對的鰭的骨骼結構相當相似–以至於人們一度認為鰭是由鰓弓進化而來的。雖然這一理論後來被否定了,但一項新的研究表明,它可能是對的。

研究支持魚鰭由鰓弓進化而來的理論

首先,「成對」只是指有一組匹配的鰭,比如位於魚體前部的胸鰭。鰓弓是一塊彎曲的骨頭或軟骨,每塊骨頭或軟骨都支撐着實際的一個鰓。早在19世紀末,德國解剖學家Karl Gegenbaur就推測,成對的魚鰭是由鰓弓演變而來,因為在化石記錄中,鰓弓出現的時間比魚鰭更早。

在隨後的幾年里,這一理論受到了廣泛的質疑。科學家指出,在魚類胚胎內,這兩個身體部位是由兩組不同的細胞發育而成–魚鰭來自中胚層細胞,而鰓弓則來自神經嵴細胞。

然而,一項新研究表明,Gegenbaur可能一直都是對的。領導這項研究的是來自劍橋大學的Andrew Gillis博士,以及現在在阿伯丁大學的Victoria Sleight博士。

科學家們首先將熒光染料微量注射到鰩魚胚胎的神經嵴和中胚層細胞中,然後在接下來的幾周內跟蹤這些細胞貢獻了哪些骨骼區域。結果發現,成對的鰭完全是由中胚層細胞形成的,軟骨顎和第一鰓弓完全是由神經嵴細胞形成的,但其餘的魚拱則是由兩種細胞類型混合形成的。

「長期以來,人們一直認為魚類的鰓和鰭骨架之間的相似性只是巧合,」Gillis說。「我們發現這些結構是從一個共同的細胞池中發展起來的,這表明情況並非如此–鰓和鰭有着更深、更實質的進化關系,這在它們的胚胎發育中得到了體現。」

最近發表在《eLife》雜志上的一篇論文對這項研究進行了描述。

來源:cnBeta