科学家称,一种“奇怪”的“行走”鱼有助于揭示数百万年前人类是如何进化到直立的。
海知更鸟是一种生活在海底的硬骨鱼,它有六条腿状的结构,用来在海底奔跑,有时挖猎物。
尽管它们看起来像四肢,但科学家们表示,这些“腿”实际上是这种生物两侧翅膀状鳍的延伸。
研究人员现在发现,海知更鸟长腿所用的基因与人类四肢发育的基因相同。
他们还发现了一种特殊的物种,叫做卡罗林栉水母,它对触摸非常敏感,可以品尝到隐藏在海底的猎物。
该研究小组表示,他们的发现发表在《当代生物学》杂志上的两篇独立论文中,可能有助于揭示大约600万年前人类是如何进化到直立行走的。
美国斯坦福大学教授大卫·金斯利说:“陆地动物是从鱼类祖先进化而来的,所以人类的四肢和鱼鳍之间的某种关系并不奇怪。”
“然而,我们很高兴地看到,使海鸟鳍的某些部分以新的方式发育的基因也是控制人类某些骨骼的基因。”
海知更鸟,也被称为海鸟,可以在世界各地的热带海洋中找到,以蠕虫和甲壳类动物为食。
有些种类的鱼可以在英国水域找到,它们经常作为副渔获物被捕获并被丢弃。
金斯利教授说,就像大约600万年前进化成直立行走以适应陆地生活的人类祖先一样,海鸟也进化出了独特的身体来适应海底的环境。
他说:“在这两种情况下,行走腿的进化都需要改变骨骼结构、肌肉创新以及感觉和运动控制。
“尽管这种情况在鱼类和人类身上发生的细节可能非常不同,但我们希望了解有关如何在自然界中重新利用旧基因和旧结构的一般原则,以便在野生物种中建立新的特征。”
哈佛大学和斯坦福大学的研究人员在了解到海鸟因其寻找隐藏猎物的独特能力而经常被其他鱼类跟踪后,决定研究他们所描述的“奇怪生物”。
哈佛大学生物学家科里·阿拉德(Corey Allard)说:“海知更鸟是一个具有非常不寻常、非常新颖特征的物种的例子。”
研究小组发现,carolinus的腿上有被称为乳头的传感器,可以帮助它们发现和品尝隐藏的猎物。
研究人员说,这些微小的突出物的作用类似于人类舌头上的味蕾。
哈佛大学副教授尼古拉斯·贝洛诺(Nicholas Bellono)说:“这是一种利用与人类四肢发育相同的基因长出腿的鱼,然后利用与人类舌头品尝食物相同的基因,重新利用这些腿来寻找猎物——相当野生。”
但他们还发现,另一种被称为进化Prionotus的物种没有乳头,它们用腿来移动而不是狩猎。
研究人员说,carolinus的腿在形状上更像铲子,而进化猿的腿则是杆状的。
金斯利教授说:“我们最初被所有海鸟共有的腿所震惊,这使它们与大多数其他鱼类不同。
“我们惊讶地发现,海知更鸟在腿上的感觉结构上存在很大差异。”
金斯利教授说,作为下一步工作的一部分,研究小组正在探索海鸟是如何进化到腿上有这些感觉能力的。
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