研究员找到解释确定在四足动物的演变的 hindlimb 的结构

在 tetrapods 的演变, hindlimb 的位置多样化了以及椎骨配方,是形成椎骨的小的骨头的数量。 Tetrapods,作为这个名字暗示,是有四英尺的种类。 然而,此组也包括许多其他动物,不用四或任何英尺,例如蛇和鸟。 这是,因为 tetrapods 包括所有有机体,生活和绝种,下降两栖动物最后公用祖先,爬行动物和哺乳动物,即使他们附属地丢失他们的 “四英尺”。

虽然研究员长期学习了四足动物的解剖学,如何这些种类的身体局部的特定种类的位置--例如,沿机体的 hindlimb 位置--在早期的发展被形成保持不清楚。 阐明此奥秘将是在演变生物的一个主要步骤。

此关键的难题由研究员小组从名古屋大学的终于找到在日本。 研究员显示出,蛋白质叫 GDF11,在胚胎发展、作用在腰椎最后的位置的重要作用和 hindlimb 介入。 研究结果在本质生态 & 演变的 2017年 7月被发布了。

“在不生产蛋白质 GDF11 的实验室鼠标,我们注意到,腰椎和 hindlimbs 被转移更多对返回”,说 Yoshiyuki Matsubara,生物科学分部和这个研究的第一个作者的研究员。

要到达该结论,研究小组通过分析基因的表达式模式利益和检查这个模式和这块脊椎的预期位置和 hindlimb 之间的关系开始在不同的发展阶段在鸡胚胎。 其次,他们测试 hindlimb 确定是否可以通过更改 GDF11 在胚胎的活动规定期限操作。 最后,充分地阐明 GDF11 的作用在 hindlimb 的多样化请确定在 tetrapods,这个小组检查 Gdf11 确定在八个四足动物的种类的表达式和 hindlimb 之间的相关性,包括这个非洲人抓的青蛙、中国甲鱼、豹猫壁虎、日本镶边蛇、小鸡、鹌鹑、鸸和鼠标。

“我们的结果也建议特定种类 hindlimb 确定可能是变化的作用在这个规定期限上的在胚胎发展期间,或活动的费率在表示 GDF11 的基因的”,说 Takayuki Suzuki,这个研究的前个作者。

根据他们的结论,因为 Gdf11 表达式启动规定期限进入这个发展阶段比那以后在其他四足动物的种类,蛇有一根长的树干。

凭当前观察,研究员将建议设计解释联结荐骨hindlimb 确定在四足动物的演变。 这在将导致对后裔特定四足动物的 hindlimb 位置的多样化,一份重要的情报的更加深刻的理解演变领域。

来源: http://en.nagoya-u.ac.jp/research/activities/news/2017/08/mechanisms-explaining-positional-diversity-of-the-hindlimb-in-tetrapod-evolution.html