世界上最快的肌肉如何创造出四种独特的鸟类
当雄性大胡子的manakin以闪电般的速度捕捉它的翅膀时,它不仅仅是精心设计的杂技交配仪式的一部分。根据维克森林大学生物学家Matthew Fuxjager 在eLIFE期刊上发表的一项新研究,这种奇异的鸟类正在进行繁重的繁殖,这也是这种奇异鸟类进化为四种不同物种的原因。
Fuxjager之前的研究表明,这种小胡子的manakin,长度超过4英寸,重约半盎司,是所有脊椎动物中最快的四肢肌肉之一。在精心设计的求爱舞蹈中,它使用这种肌肉 - 肩胛骨 - 以一种速度如此之快地制造出独特的“滚动 - 快速”运动,这是人眼无法察觉的。当机翼连接在背部上方时,滚动按扣会产生机械弹跳声,这一切都是为了吸引女性的注意力。
Fuxjager的新研究,“对杂技求爱行为的生理约束是胡须manakins快速同情物种形成的基础”,由美国国家科学基金会资助。研究团队包括Wake Forest博士生Meredith Miles。
Wake Forest的生物学助理教授Fuxjager和该研究的主要调查员,研究了30万年前manakins如何共享一个共同的祖先,然后迅速分成四种:白胡子的manakins到金色的manakins,然后到白色 - 棕色和橙色领子的manakins。他所有研究的核心目标是了解动物如何以及为何产生卓越的行为。
这项研究做了其他人很少做的事情:它不仅检查了一小群动物是如何进化的,而且检查它们的整体行为以及这些生物体中特定肌肉的表现。这种三管齐下的方法向研究人员展示了肌肉速度和性能如何影响分裂为四个物种。
Fuxjager前往巴拿马和哥斯达黎加测量了manakin的scapulohumeralis caudalis在刺激时扩张和收缩的速度,并比较了manakin roll-snap声音显示的记录,以记录物种之间的速度和持续时间的变化。模式显示生理学的变化导致行为的变化 - 然后是四种马纳金物种的进化。
Fuxjager说,对超高速肌肉的研究,例如胡须manakin的肩胛骨scapulohumeralis caudalis,可能会为研究ALS等疾病如何攻击人类肌肉提供信息。
“人类对运动控制和肌肉表现很感兴趣 - 是什么让肌肉变得快速,是什么使它变得强壮,以及什么使它既快又强,”他说。“了解这只鸟的超级肌肉是如何起作用的,可以让我们更好地了解肌肉疾病以及如何治疗它们。”
推荐内容
-
动物基因如何进入战斗以支配其后代
成为父母的负担往往在男性和女性动物之间分配不均。对于生育年轻的物种来说尤其如此,其中保护繁殖地和建造窝点或巢穴等男性职责很少与...
-
心理咨询中什么样的来访者适合催眠?
今天是我们的第二次跟诊课。这堂跟诊课的后劲很大,下课后回宿舍的路上,我还在和同学探讨如何去了解来访者究竟是一个怎样的人?去还原...
-
芬兰人独特的基因构成为疾病提供线索
对芬兰人的相似DNA的研究为心血管疾病和代谢性疾病的风险提供了新的提示。研究人员分析了20,000个人,发现了26种与心血管和代谢健康有关的
-
每一粒沙子都是细菌的大都市
试想一下,你坐在阳光明媚的海滩上,满足地让温暖的沙子从你的手指中流过。数以百万计的沙粒。您可能无法想象的是:与此同时,数十亿的...
-
阅读遗传密码取决于背景
所谓的分子生物学中心法则阐述了将遗传信息转化为细胞可以使用的蛋白质的过程。教条称,DNA可以产生RNA,RNA可以制造蛋白质。每种蛋白质由
-
保护重要加勒比海珊瑚鱼的成功取决于气候变化
20多年来,环保主义者一直致力于保护加勒比地区最知名的珊瑚鱼之一,濒临灭绝的标志性拿骚石斑鱼,并且由于这些努力,这些重要珊瑚鱼的...
-
一项新研究证实怀孕期间吃水果可促进婴儿的大脑发育
阿尔伯塔大学于2016年完成的一项研究证实,怀孕期间吃更多水果的孕妇可能会促进婴儿的认知能力发展。美国心理学博士后克莱尔•斯卡...
-
干细胞知道如何打开和放松
Babraham研究所与英国,加拿大和日本的合作者领导的研究揭示了对开放式基因组结构如何支持胚胎干细胞长期和不受限制的发育潜力的新认识。这
-
渴望碳水化合物日本研究发现归咎于你的大脑
在压力和吞食比萨饼或巧克力?根据日本研究人员的说法,这可能不是你的错,他们已经分离出了对碳水化合物产生渴望的神经元。日本国家生理科
-
12月12日江西吉安市吉州区疫情消息公布 吉安市吉州区报告1例日
江西吉安市吉州区报告1例境外输入人员核酸检测呈阳性。据消息显示,2021年12月10日,江西省吉安市吉州区在按规程对境外返吉人员主动核酸检