@ 2014.12.17 , 09:20

为什么鸟没有牙齿?其实本来是有的。

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鸟类和食蚁兽、长须鲸、海龟一样没有牙齿。但事情并非总是如此,据新的研究发现,1.16亿年前,所有鸟类的祖先其实长着牙齿。

研究人员通过寻找现代鸟类体内残留的牙齿基因来推断它们是从什么时候患上“无牙症”的。古代鸟类只剩下支离破碎的化石碎片,但是通过研究现代鸟类的基因可以揭示鸟类的血统如何随着时间的推移而发生改变。

加利福尼亚大学生物学教授Mark Springer在一份声明中表示,隐藏的DNA是解开进化史秘密的强大工具。

现代鸟类具有弯曲的喙和强有力的消化道来帮助它们磨碎和处理食物。但是1861年在德国发现的“始祖鸟”化石表明,鸟类的祖先是具有牙齿的爬行动物。科学家现在已知鸟类是由食肉恐龙进化而来,例如霸王龙,它们满嘴都是锋利的牙齿。

但是没人知道在进化的过程中这些动物的牙齿到底发生了什么事。Springer说,现代鸟类祖先失去牙齿的历史在150多年来都令人难以捉摸。

在新的研究中,研究人员想知道鸟类失去牙齿是否发生在单个事件中。这意味到底是所有鸟类的祖先都没有牙齿还是无牙症仅发生在不同的鸟类支系中。

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为了找到答案,它们研究了控制牙齿产生的基因。在脊椎动物中,牙齿的形成涉及到六个基因,它们对牙釉质(牙齿外坚硬的组织)和牙质(牙齿下面的钙化物)的形成至关重要。

研究人员在几乎代表所有鸟类的48种鸟类中寻找可能导致这六个基因灭活的基因突变。研究人员表示,在鸟类间有关牙质和牙釉质的基因突变表明它们的祖先已经失去形成牙齿的能力。

他们发现所有的鸟类在牙齿和牙釉质相关的基因上都有相同的基因突变。Springer说道,48种鸟类都存在的灭活基因突变表明,这些鸟类失去牙齿上牙釉质的时间在1.16亿年前。

研究人员还发现,这种牙釉质和牙质的基因突变还发生在其它没有牙齿的脊椎动物身上,例如海龟、犰狳、树懒、土豚和穿山甲。

最接近现代跟鸟类有亲缘关系的爬行动物是短吻鳄,在它的体内,六种基因都在发挥作用。

本文译自 Livescience,由译者 千里之外 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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