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DNA和蛋白质研究震动了懒惰的家谱

2019-08-09 08:53:48 • 来源：

树懒曾经在美洲漫游，从生活在树上的猫大小的动物到巨大的地面树懒。然而，我们今天所知的唯一物种是两指和三指树懒。它们似乎非常相似，但新的分子(DNA和蛋白质)研究估计它们最后在超过3000万年前共享一个共同的祖先。作者出乎意料地发现，三指懒惰是关系到两大巨头地懒，大象大小的大地懒和小马大小Megalonyx，约10000年前，这最后的漫游地球。结果发表在“ 当代生物学”和“ 自然生态与进化 ”杂志上。

DNA和蛋白质研究震动了懒惰的家谱

今天有五种生物存在于树种中，分布在热带森林中，常规放置在两个属中：Choloepus，双指树懒(两种)和Bradypus，三指树懒(四种)。

然而，生物物种仅代表过去树种多样性的一小部分。

已知有超过100属的树懒，包括上新世和更新世的大型物种。这包括估计体重超过4,000公斤的巨型地面树懒(Megatherium americanum)和达尔文的地面树懒(Mylodon darwinii)。

长期以来，科学家一直认为，现代树栖的树懒是独立于古代地栖的。

但是通过使用不同的工具，研究人员发现古老的树懒可能在陆地和树木中都存在。

“挖掘这些有机残留物的化石记录有助于我们撰写有关树懒进化和生物地理学的新历史，”麦克马斯特大学的Hendrik Poinar博士说，他是当前生物学论文的共同主要作者。

Poinar博士及其同事使用最先进的古代DNA分析方法对10种已灭绝的树懒有丝分裂组织进行测序，其中包括标志性的大陆土壤树懒Megatherium，Megalonyx，Mylodon和Nothrotheriops，最近已灭绝的加勒比树懒Parocnus和Acratocnus，以及所有活树懒。

结果不得不重新考虑整个进化关系。

例如，三指懒惰长期以来一直被认为在解剖学上与其他被分类的树懒不同，它们是一个完全独立的进化血统。

但线粒体和蛋白质证据都表明这是不正确的，令人惊讶的是，三指树懒适合Megatherioidea，这个群体中还包括最大的树懒，大象大小的地面树懒Megatherium。

同样，两指懒，发现属于叫mylodontoids树懒的另一个主要群体，而它此前被放置在名为Megalonychidae非常不同的组内，一个家庭也包括已经灭绝的北美地懒Megalonyx以及作为一些生活在西印度群岛的岛屿物种，直到几千年前。

“我们的工作证明了古代DNA解释进化辐射的力量，其物种已经被最新的巨型物种灭绝所毁灭，”蒙彼利埃大学的当代生物学论文的第一作者Frederic Delsulc博士说。

“这项研究揭示了我们对形态进化知之甚少，而新的分子系统发育框架为更好地理解基础过程提供了机会。”

综合的分子证据表明，西印度群岛的树懒在3000多万年前与大型海洋生物和mylodontoids的祖先不同，这意味着第一批到达大安的列斯群岛的树木或我们今天所知的加勒比岛屿可能已经进入它们在这些岛屿和南美洲之间的临时陆地连接。

在分类学术语中，这使得这些最近灭绝的物种成为所有其他树懒(巨型和小型)的最亲近的或姐妹群，而它们以前被认为是一个发展较晚的群体。

“所有这些古老的树懒都必须在放牧和浏览景观方面发挥着非常重要的作用，因此它们对于理解这些生态系统如何发挥作用非常重要，但要掌握它们的演化一直很困难，”芝加哥大学博士说。格雷厄姆斯莱特，自然生态与进化论文的共同作者。

“虽然分子结果与现有的基于解剖学特征的古生物学观点相冲突，但只有一条生命史，”美国自然历史博物馆研究员罗斯麦克菲博士说，他是自然生态与进化论文的资深作者。

“现在的工作是协调这些不同的推理方法，这意味着每个人都需要做更多的工作。我们将学到很多东西，这很令人兴奋。“

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