來源:來自網(wǎng)絡(luò) 2009-06-19 11:20:56
包括人類在內(nèi)的哺乳動物為何不是從蛋中孵化出來的?瑞士科學(xué)家的一項最新研究,找到了哺乳動物從卵生向胎生變遷的基因證明,證實了這些改變是在進化史上逐漸發(fā)生的。該研究表明,乳蛋白基因出現(xiàn)于所有哺乳動物種類的共同祖先中,而且是在編碼卵蛋白的基因消失之前。
這說明哺乳動物都有卵生期。相關(guān)論文發(fā)表在《公共科學(xué)圖書館——生物學(xué)》上。
地球上總共有3種類型的哺乳動物,分別是最普遍的胎盤動物(人類、狗、豬、虎等)、有袋動物(袋鼠和負鼠等)以及單孔目動物(鴨嘴獸以及某些針鼴鼠,單孔目是指糞尿、生育均是在一個孔中完成。)人類等胎盤動物有很長的孕期,并通過復(fù)雜的胎盤結(jié)構(gòu)為胎兒提供營養(yǎng),哺乳期相對較短。有袋動物盡管胎盤結(jié)構(gòu)與前者相似,但懷孕期要短得多,比如袋鼠的幼仔出生時僅有小手指大小,需要在袋鼠媽媽的袋子里吸收營養(yǎng),有很長時間的育嬰擴展期。而單孔目動物是遠古卵生哺乳動物中的一目,它們通過生產(chǎn)帶有卵黃的蛋來繁殖后代,比如鴨嘴獸就沒有典型的乳頭,是通過一小塊皮膚分泌的乳液喂養(yǎng)幼仔。
在最新的研究中,瑞士洛桑大學(xué)基因組整合研究中心的科學(xué)家們,對這3種哺乳動物的代表物種進行了遺傳研究,并將得到的結(jié)果與典型的卵生動物——雞進行了對比分析。結(jié)果表明,這3類哺乳動物具有相似的遺傳區(qū)域,編碼酪蛋白(乳汁中的一種蛋白質(zhì))的基因,在3.1億至2億年前它們的共同祖先中就已經(jīng)存在,早于胎盤的進化。這表明,在胎生之前,這三種哺乳動物都有卵生期。
此外,研究人員還留意了雞體內(nèi)3個編碼卵黃蛋白原(蛋中的一種蛋白質(zhì))的基因,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在單孔目動物如鴨嘴獸中,僅存1個這樣的功能基因;而在另外兩種哺乳動物中,所有的3個都成了“偽基因”——它們的DNA區(qū)域仍與功能基因十分相似,但包含的少許差別能有效地關(guān)閉該基因。進一步研究表明,這3個基因向偽基因的轉(zhuǎn)變是先后發(fā)生的,最晚的一個在距今約7000萬至3000萬年前喪失了功能性。從那時起,哺乳動物轉(zhuǎn)向了胎生。
新的研究結(jié)論表明,哺乳動物在停止產(chǎn)卵之前就已經(jīng)可以產(chǎn)奶。實際情況很可能是,隨著哺乳能力的出現(xiàn),物種對卵黃和卵生方式作為后代營養(yǎng)來源的依賴性降低,最終,對胎盤的“認同”讓哺乳動物中的絕大多數(shù)拋棄了卵生方式。即便是與產(chǎn)卵相關(guān)的基因發(fā)生變異,成為偽基因,也再不會影響到這些動物的健康和適應(yīng)性。
相關(guān)推薦:
小升初試題、期中期末題、小學(xué)奧數(shù)題
盡在奧數(shù)網(wǎng)公眾號
歡迎使用手機、平板等移動設(shè)備訪問幼教網(wǎng),幼兒教育我們一路陪伴同行!>>點擊查看