早期的哺乳动物在黑暗中躲避恐龙,永远改变它们的DNA
第一个哺乳动物最初生活在大约1.6亿年前,在一个由爬行动物统治的世界。现在科学家们认为,在这些可怕的野兽中躲藏在黑暗中可能会给哺乳动物的基因留下印记,这些基因今天仍然可以看到。
当时大多数哺乳动物并不比松鼠大,而且只在晚上出来会更加安全,从而避免了大多数最恶劣的马厩和爪子。
周四发表在“ 当代生物学”杂志上的一项新研究表明,大部分时间生活在黑暗中数百万年,可能会解释哺乳动物如何失去几乎所有其他生物所拥有的光敏技巧。
你看,如果你要检查一只乌龟,一种兰花,一种珊瑚,甚至一种细菌的DNA,你会发现一组古怪的基因,这些基因可以让这些生物修复由一种能量吸收的阳光所造成的伤害。来自另一种阳光。
可以把它想象成太阳能电池板,它既受到太阳的伤害和治愈。
这是一个方便,有效的技巧,科学家称之为光复活。奇怪的是,虽然光复活在生物中是常见的,但人类却没有。
其余的胎盘哺乳动物也不包括从狗和猫到狼獾和鲸鱼的所有东西。
夜间的瓶颈
我们怎么可能失去一种进化策略如此有利于科学家们寻找它的其他所有生物?好吧,你可能会责怪恐龙 - 或者至少它们有多可怕。
当大多数恐龙不活跃时,在黑暗中度过的所有时间都可能影响了胎盘哺乳动物进化的方式。科学家将这一理论称为“夜间瓶颈”,它受到各种哺乳动物的奇怪支持,例如我们的眼睛形状,视网膜的组成,以及我们对嗅觉和听觉的高度感觉 - 所有这些都指向了悠久的生活史在黑暗中。
德国卡尔斯鲁厄理工学院的动物学家尼古拉斯福克斯 说:“当然,在我们建造一台时间机器之前,[夜间的瓶颈]是无法证明的。”
然而,福克斯和他的同事说他们已经找到了支持瓶颈理论的新证据。在他们的新研究中,作者报告了另一种动物的发现,这种动物似乎失去了通过光复活来修复其DNA的能力。
有趣的是,它根本不是哺乳动物,而是一条没有眼睛的小鱼。
好吧,你可能会责怪恐龙 - 或者至少它们有多可怕。
当大多数恐龙不活跃时,在黑暗中度过的所有时间都可能影响了胎盘哺乳动物进化的方式。科学家将这一理论称为“夜间瓶颈”,它受到各种哺乳动物的奇怪支持,例如我们眼睛的形状,视网膜的组成,以及我们对嗅觉和听觉的高度感觉 - 所有这些都指向了悠久的生活史在黑暗中。(了解有关哺乳动物崛起的更多信息。)
“当然,在我们建造时间机器之前,[夜间的瓶颈]是不可能证明的,”德国卡尔斯鲁厄理工学院的动物学家尼古拉斯福克斯说。
然而,福克斯和他的同事说他们已经找到了支持瓶颈理论的新证据。在他们的新研究中,作者报告了另一种动物的发现,这种动物似乎失去了通过光复活来修复其DNA的能力。
有趣的是,它根本不是哺乳动物,而是一条没有眼睛的小鱼。
你好黑暗,我的老朋友
自索马里盲人洞穴鱼最后一次看到太阳以来已经过去了大约三百万年。这是因为很久以前将这些动物与地表连接起来的水干涸了,而且它们不得不适应在淹没洞穴中完全在地下生活的生活。
今天,洞穴鱼看起来像幽灵般的白色和粉红色的生物,不比万圣节时发出的微型糖果棒大。他们的眼球应该在哪里,现在只有一块裸露的皮肤。
当然,这不是关于这些洞穴鱼的唯一奇怪的事情。虽然索马里盲洞鱼仍然拥有光复活所需的基因,但它们似乎不再能够激活它们。
古代的哺乳动物没有任何一个现存的东西
当Foulkes的团队将洞穴鱼胚胎暴露在紫外线照射下,就像太阳产生的那样,它们的死亡率高于斑马鱼胚胎的对照组,后者似乎能够至少部分自愈。科学家们还测试了两种鱼的个体细胞,再次发现,斑马鱼细胞在紫外线照射后可以恢复,而洞穴鱼的细胞则不能。
福克斯说:“我们的工作显示了这种情况有多远”。“即使在这些洞穴鱼如何修复它们的DNA的水平上,它也会在这种环境中发生变化”。
关于这与哺乳动物的故事如何联系,福克斯表示,它表明至少还有一种生物在黑暗中度过了许多代之后才能失去其光复活能力。
失落的世界
荷兰格罗宁根大学的进化生物学家Roelof Hut 表示,我们可能正在目睹洞穴鱼“重播”多年前发生在哺乳动物身上的过程。
他说:“正是这些独特的机遇之一,当前或最近的生物过程为我们提供了一个可能窥探更远的过去”。
然而,Hut指出,尽管该研究增加了一些间接证据表明哺乳动物经历了夜间瓶颈,但没有证据表明胎盘哺乳动物以与鱼类相同的方式失去了光复活作用。
以色列特拉维夫大学的进化生物学家Roi Maor 说,洞穴鱼也不能与哺乳动物完美比较。
“在这里研究过的洞穴鱼已被隔离了三百万年”,Maor说。“我们谈论的夜间瓶颈至少是1亿年。所以这是一个完全不同的时间尺度“。
Maor还说,虽然古代哺乳动物大多是夜间活动,但他们可能偶尔会看到一些阳光。毕竟,并不是说他们被困在一个山洞里。
但Maor说,最有趣的是,有袋类哺乳动物仍然有自己的光复活基因,即使它们的祖先会生活在同一个恐龙主导的恐龙世界中。他说,这将是“一个非常有趣的研究方向,有人可以接受”。
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