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壁虎在进化过程中的得与失

candy  发布于:2015/1/8  阅读量:2001  来源:sciencedaily

美国加利福尼亚大学的生物学家Riverside发现,动物进化过程可能是倒退的或在进化过程中动物的一些适应性特征完全消失了,比如蛇在进化过程中失去了足部,但足部的消失给蛇的带来了新的生存优势。

 

研究者们着重研究了壁虎,尤其是壁虎用于攀岩墙壁的粘附系统。他们发现从形态学和运动学上来看,那些在进化过程中失去粘附能力或粘附能力倒退的壁虎爬行速度倒是大大增加了。

 

Timothy Higham 是一名生物学助理教授,同时也是此次研究的主导人,他说,“脚趾粘附从某方面对壁虎来说也是一种束缚,这种束缚的消失能够让这些壁虎爬的更快,这也导致了生物进化多样性”。

 

而这一研究结果于上周发表在了美国Proceedings of the National Academy of Sciences杂志上。

 

Higham解释说动物的形态学特征是其在适应环境过程中的一种进化。

 

“这就像那些拥有粘附能力的壁虎,在脊椎动物进化过程中拥有卷曲尾巴的壁虎能够爬行到其他动物不能到达的地方”, Higham说,“这种适应性的形态学特征导致了进化过程中快速的多样化,但是同时这种进化也限制了壁虎的爬行速度”。

 

Higham解释说大多数这种进化结果都是利大于弊的。研究者对壁虎做了一次新的研究,他们将壁虎转移到陆地上的某个地方,这个地方是有粘附能力的蜥蜴出没的地方,只不过这种粘附能力制约了蜥蜴的运动。在之前的研究中,Higham的实验室人员测试了具有粘附能力和不具备这种能力的壁虎在爬行速度上的区别。而结果显示不具备粘附能力的壁虎爬行速度更快。

 

Higham说,“进化可能导致动物形成新的更精细的外貌结构特征,但是同时也可能在这一过程中某些特征会消失或减退,进化过程中某些特征的消失实际上对于机体本身来说是有利的,因此这种进化很重要。如果失去了某种特征之后动物的某项功能反而加强了,那么这种情况下当然是利大于弊”。

 

“动物失去某种结构特征这很普通,但是人们经常不知道为什么结构特征的消失会对动物带来好处,也不知道保留这些特征需要付出什么样的代价”, Higham补充说,“结构特征的消失原因能够告诉我们这一结构的功能特点,同时也能告诉我们动物在进化过程中面临的选择性压力。动物进化过程中有失必有得这一新的观点对生物机制来说是有利的,它打开了生物研究众多领域的新局面”。

 

根据Higham的说法,壁虎成为实验室研究生物进化的完美模型。

 

“这是因为在历史上壁虎向人们展现了关于其粘附能力的各种失与得”,他说,“这不像蛇,蛇在进化过程中仅仅失去了足部。但目前我们对这一研究仅仅停留在表面”。

 

其次,Higham的实验室将继续对壁虎的粘附能力的消失做更近一步的研究。他们将会研究其它品种壁虎在失去粘附能力后是否也能表现出快速的爬行。


全部评论(2)

  • 1楼
    2015/1/11 15:47:33wangpipi

    动物在进化过程中有得有失,同样,每个人在自己的人生历程中也是有得有失,面临不同的选择,会有不同的结果,无法比较孰好孰坏,孰轻孰重……

    [0]
  • 2楼
    2015/1/8 15:39:17晨光_Borneosun

    生物进化,生物多样性,和适者生存自从达尔文提出后就有实例验证和否定,但是活生生的在世人呈现,是个历久不衰的假说定理。

    [0]

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