新研究显示腔棘鱼不是“活化石”

2021年2月10日,通过 新闻人员/来源

看起来很原始的腔棘鱼长期以来被认为是“活化石”,现存的标本看起来与白垩纪时期的化石非常相似。但是,尽管腔棘鱼的身体变化不大,但其基因组却告诉了另一个故事。

2019年11月22日,南非夸祖鲁-纳塔尔省南海岸普姆拉(Pumula)附近的Latimeria chalumnae。图片来源:布鲁斯·亨德森(Bruce Henderson),doi:10.17159 / sajs.2020 / 7806

Latimeria chalumnae 于2019年11月22日在南非夸祖鲁-纳塔尔省南海岸的普姆拉(Pumula)上航行。图片来源:布鲁斯·亨德森(Bruce Henderson),土井理工学院:10.17159 / sajs.2020 / 7806

腔棘鱼 是有鳍鱼类,被认为已经灭绝了6500万年,直到1938年,南非博物馆馆长在当地的拖网渔船上偶然发现了第一个活体标本。

两个现存物种 腔棘鱼的数量: Latimeria chalumnae 形成非洲东海岸的科摩罗群岛,并且 梅纳多海豚 来自印度尼西亚苏拉威西岛附近的水域。

腔棘鱼具有几个独特而有趣的特征,例如成对的鳍状未成对的鳍状鳍和高度修饰的肺部/游泳膀胱。

它们与肺鱼一起是最接近四足动物的近亲,并与它们共享一些形态解剖学特征,这在远缘相关的脊椎动物(如带鳍鱼)中没有发现。

当发现第一个现存的腔棘鱼时,它提醒了白垩纪这么多化石形式,因此将其指定为“活化石”,即一种形态在很长一段时间内没有演化的物种。

为了解释这种形态停滞,经常有人建议腔棘鱼拥有缓慢甚至没有进化的基因组。

多伦多大学分子遗传学系的研究生艾萨克·耶兰(Isaac Yellan)表示:“腔棘鱼的进化速度可能稍慢,但肯定不是化石。”

在他们的新研究中,Yellan及其同事发现 Latimeria chalumnae 一千万年前,通过与其他物种相遇获得了62个新基因。

更令人着迷的是这些基因是如何产生的。它们的序列表明它们起源于转座子,也称为“自私的基因”。

这些是寄生DNA元素,其唯一目的是制造自己的更多副本,有时可通过在物种之间移动来实现这些副本。

多伦多大学Donnelly细胞与生物分子研究中心的研究员Tim Hughes教授说:“我们的发现提供了这种转座子有助于宿主基因组现象的相当明显的例子。”

“我们不知道这62个基因在做什么,但是其中许多编码DNA结合蛋白,并且可能在基因调控中起作用,在这种情况下,即使微妙的变化也对进化很重要。”

发现 发表在杂志上 分子生物学与进化.

_____

以撒·耶兰 。由hAT转座子的独立驯化产生的多种真核CGG结合蛋白。 分子生物学与进化,于2021年2月9日在线发布; doi:10.1093 / molbev / msab007

分享此页