模型表明哺乳動物祖先可能是平足動物

2020-12-06 科學網

圖片來源：ANUP SHAH

我們最早的、類似齧齒動物的祖先很可能在兩億年前用微小的、扁平的腳踏足地球。根據一項新研究，隨著腳和步行姿勢的進化，哺乳動物的體型也在進化。從踮著腳走路的非洲獅到相對平足的人類，各種哺乳動物皆是如此。

「這是一篇優秀的論文，把這些動物聯繫起來真是個聰明的主意。」澳大利亞陽光海岸大學運動進化專家Christofer Clemente說。

為了進行這項研究，英國雷丁大學進化生物學家Manabu Sakamoto、日本東京大學古生物學家Tai Kubo和同事收集了880種現存哺乳動物及其足部姿勢的數據。研究小組將它們分為三類：蹠行動物、趾行動物或蹄行動物。

大多數動物相對容易定位：人類和老鼠是蹠行動物，狗和貓是趾行動物，馬和野牛是蹄行動物。但也有動物難以劃分，例如，大象和犀牛有蹄子，但它們不像馬那樣分配體重。大象的腳後跟承受著巨大的重量，這讓它們被劃分為蹠行動物；而犀牛實際上是用腳掌走路，因此它們屬於踮起腳尖走路的動物。

接下來，研究人員將這些物種繪製在一個家譜上，以追溯所有已知哺乳動物的分支進化史。他們根據與現存物種的關係，在數據集中填寫了滅絕動物可能的步行姿勢。他們近日在美國《國家科學院院刊》上發表報告稱，模型表明哺乳動物的祖先可能是平足（蹠行）動物。

但是最大的驚奇是它們的體型：平均來說，趾行動物的體重是蹠行動物的兩倍，而有蹄的哺乳動物通常更大——足足是趾行動物的57倍。

當然也有例外，比如，平足大象是地球上體型最大的陸生哺乳動物，而踮著腳尖的狗和貓比平足人類要小。但總體趨勢保持不變。例如，當科學家把這些變化映射到其系統發生樹的分枝點上；當疣豬、麋鹿和長頸鹿的祖先進化成用蹄子走路而不是用腳尖走路，結果顯示，它們的體型也在快速增長。

這個答案可能會揭示其他進化之謎。Clemente 表示：「如果能更好理解體型和姿勢之間的聯繫，我們就能回答像『恐龍是怎麼變得這麼大的？』等問題。這將非常令人興奮。」（來源：中國科學報 唐一塵）

相關論文信息：DOI:10.1073/pnas.1814329116

相關焦點

  • 鯨魚是哺乳動物嗎?鯨魚的祖先是什麼動物?
    那麼，鯨魚是哺乳動物嗎？鯨魚的祖先是什麼動物？一起來了解一下吧！一、鯨魚是哺乳動物嗎？鯨魚是哺乳動物，鯨魚屬於脊索動物門脊椎動物亞門哺乳綱真獸亞綱海洋哺乳動物，世界上大約有八十種鯨魚，生活在海洋、河流中，除幾種生活在淡水外，其他均棲息於海洋，大家要注意，鯨其實並不屬於魚類，它是一種生活在水裡的哺乳動物。二、鯨魚的祖先是什麼動物？
  • 這種別針般大小的動物,可能是所有哺乳動物的祖先,就發現於我國
    哺乳動物是地球上進化得最完美最高級的動物種類，也是如今地球上的霸主，其進化出了最大的動物——藍鯨，也進化出了最具智慧的生命物種——人類。哺乳動物的主要生理特徵是體溫恆定，胎生、哺乳， 如今這一物種已經高達5450餘種，可以說它們是地球陸地和海洋的統治者，因為哺乳動物不但活躍在地球的陸地表面，也活躍於海洋中，還有蝙蝠類哺乳動物像鳥一樣飛翔於夜晚的天空。哺乳動物興盛於恐龍滅絕之後，那麼哺乳動物什麼時候出現在地球上的呢？
  • 證據表明:這種原始蠕蟲可能是所有動物的祖先!
    眾所周知，根據物種起源，動物是根據自然選擇逐漸進化而來的，那麼在生命誕生之初是否存在一個共同的祖先呢？近日，在3月23日發表在《美國國家科學院院刊》(ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences)雜誌上的一項研究中，一組科學家分析了在澳大利亞深海發現的一塊含有古代海底洞穴的巖石。
  • 最新的牙齒分析表明,早期的哺乳動物更像爬行動物
    Morganucodon基於Bob Nicholls/Palaeocreations 2018模型 最早的哺乳動物由似哺乳爬行動物中的獸孔目演化而來，大約在三疊紀晚期與恐龍幾乎同期出現。 在三疊紀中期，一些獸孔目動物開始產生一些新的特徵。
  • 鴨嘴獸和人類有共同祖先?最奇怪的哺乳動物進化史揭秘
    18世紀末，歐洲人在澳大利亞發現了鴨嘴獸，這種古怪的半水生動物一直困擾著科學家們。「完整的基因組為我們解答了鴨嘴獸的一些奇異特徵是如何出現的。與此同時，破譯鴨嘴獸的基因組對於理解其他包括人類在內的哺乳動物的進化也很重要。這是人類和其他真獸類哺乳動物進化成胎生動物，而非卵生動物的關鍵所在。」生物系教授Guojie Zhang表示。
  • 鯨魚是哺乳動物嗎? 鯨魚的祖先是什麼?
    鯨魚是哺乳動物嗎？ 鯨魚的祖先是什麼？時間：2016-08-04 15:12   來源：黔農網   責任編輯：沫朵 川北在線核心提示：原標題：鯨魚是哺乳動物嗎？ 鯨魚的祖先是什麼？鯨魚一般指鯨目，主要分為鬚鯨亞目和齒鯨亞目兩個子目，鬚鯨的種類較少，但體型巨大，目前已知最小的種類體長也超過6米，齒鯨類的體形差異比較大，最小的種類體長僅有3分米左右，最大的也在20米以上，下面我們就一起來 　　原標題：鯨魚是哺乳動物嗎？ 鯨魚的祖先是什麼？
  • 尋找我們共同的祖先:哺乳動物演化研究取得重大進展
    1月7日凌晨，《自然》發表了哺乳動物演化研究中的突破性進展，科學家們獲得了鴨嘴獸等單孔類哺乳動物高質量的基因組信息，並以此為基礎結合包括人等哺乳動物已有的基因組信息，如同時光倒流般反向追溯了我們整個哺乳動物類群的演化歷程，確認了一些關鍵的事件和時間點，追蹤到了我們共同祖先的遺傳信息，同時也解讀了哺乳動物性染色體演化的故事
  • 研究表明人類祖先幾乎都是素食主義者
    【搜狐科學消息】據國外媒體報導，最新的研究表明，人類祖先幾乎都是素食主義者，他們主要通過吃水果和堅果獲得營養，素食使人類的身體和內臟得以進化。　　現在，一半的美國人都在節食。總的來說，我們的體重超重了，身體處於亞健康狀態。
  • 1.8億年前,哺乳動物祖先曾有60條染色體
    中外科學家首次成功構建所有現生哺乳動物共同祖先基因組圖譜1.8億年前，哺乳動物祖先曾有60條染色體針鼴 （Ken Hur ley供圖）國際著名學術期刊《自然》雜誌日前發表了一項中外科學家共同合作的成果，他們首次成功構建出了包括人在內的所有現生哺乳動物共同祖先的基因組圖譜，並追溯發現哺乳動物祖先可能曾有60條染色體
  • 現生哺乳動物的最近共同祖先基因組圖譜成功構建
    中外科學家攜手合作，以鴨嘴獸、針鼴等哺乳動物的高質量基因組數據為基礎，通過比較人、有袋類動物、鳥和爬行動物等多種動物基因組數據，首次成功構建出所有現生哺乳動物(包括人類)的最近共同祖先基因組圖譜。相關成果發表在北京時間1月7日凌晨最新上線的《自然》學術期刊。
  • 現生哺乳動物最近共同祖先基因組圖譜構建成功
    本報北京1月7日凌晨電（記者張蕾）中外科學家攜手合作，以鴨嘴獸、針鼴等哺乳動物的高質量基因組數據為基礎，通過比較人、有袋類動物、鳥和爬行動物等多種動物基因組數據，首次成功構建出所有現生哺乳動物（包括人類）的最近共同祖先基因組圖譜。相關成果發表在北京時間1月7日凌晨最新上線的《自然》學術期刊。
  • 哺乳動物起源曝新解:或源於爬行類動物(圖)
    目前，世界上最古老的哺乳動物出現在晚三疊紀，它們就是摩爾根齒獸類，摩爾根齒獸類是所有後來的哺乳動物的祖先，它們分化出物種豐富的哺乳動物類群，包括現在生活的一些類群。這是一類小型的哺乳動物，它們的下頜骨纖細，具有一些類似爬行動物的特徵。摩爾根齒獸類劃分為3個類群，其中包括賊獸類。　　哺乳動物起源於爬行動物沒有爭議，然而，哺乳動物的主要類群是在什麼時期出現和分化的？
  • 科學家解密現生哺乳動物共同祖先染色體
    近日，中外科學家合作，首次成功構建出包括人在內的所有現生哺乳動物共同祖先的基因組圖譜，相關成果發表於《自然》。這項成果是以該研究團隊獲得的鴨嘴獸、針鼴等哺乳動物的高質量基因組數據為基礎，在比較了人、有袋類動物、鳥和爬行動物等多種動物的基因組數據後，最終追根溯源，獲得了距今大約1.8億年前的早期哺乳動物祖先的基因組演化信息。哺乳動物染色體演化歷程簡圖（周暘等繪）「這為理解包括人在內的哺乳類如何發生輻射性的適應演化提供了重要的參考信息。」
  • Nature:中外科學家首次重建現生哺乳動物共同祖先的基因組圖譜
    據介紹，該成果是以該研究團隊獲得的鴨嘴獸、針鼴等哺乳動物的高質量基因組數據為基礎，比較人、有袋類動物、鳥和爬行動物等多種動物的基因組數據，最終追根溯源，獲得了我們距今大約1.8億年前的早期哺乳動物祖先的基因組演化信息。
  • Nature|科學家首次重建所有現生哺乳動物共同祖先的基因組圖譜
    哺乳動物的演化哺乳動物祖先的外觀形狀已經通過化石證據部分還原出來，但是哺乳動物祖先染色體的數目一直都是一個謎。得益於本研究產生的兩個高質量的單孔目基因組，研究團隊首次構建出2n=60條哺乳動物的祖先染色體，為人們研究哺乳動物早期演化過程中基因組的變化提供了重要信息。
  • 2.5億年前的物種滅絕事件引發了哺乳動物和鳥類的祖先從變溫動物演變為恆溫動物
    如今生活在地球上的哺乳動物和鳥類都是恆溫動物，倖存下來的它們，是如何獲得這種自動保持體溫穩定的能力的？
  • 現生哺乳動物共同祖先基因組圖譜首次「出爐」!中外科學家共同完成
    該成果是以該研究團隊獲得的鴨嘴獸、針鼴等哺乳動物的高質量基因組數據為基礎，比較人、有袋類動物、鳥和爬行動物等多種動物的基因組數據，最終追根溯源，獲得了距今大約1.8億年前的早期哺乳動物祖先的基因組演化信息。（圖由周暘等繪）「我們這次構建出的哺乳動物祖先序列對於理解包括人在內的哺乳類如何發生輻射性的適應演化提供了重要的參考信息。」
  • 它可能是所有哺乳動物的祖先,在恐龍之前統治地球百萬年!
    在6500萬年前，地球曾經被恐龍統治過，不過恐龍並不是唯一的霸主，恐龍之前，史前地球也被一群叫做「水龍獸」的動物主宰過。水龍獸和現在的豬比較類似，早在2.6億年前的地球，在當時的地球處於主宰地位，因為在水龍獸主宰世界之前，地球迎來了一次生物大滅絕，地球上近95%的生物在一系列的抵制活動中滅絕，然而這個可能會挖洞和休眠的水龍獸卻倖免於難，在缺少天敵和競爭的環境裡發展壯大了至少100萬年的時間，現在在世界各地都能發現水龍獸的化石，可見其數量有多龐大。
  • 哺乳動物演化簡史!
    然而，真正的哺乳動物要出現還需要很長時間。 羊膜動物的另一個主要分支是蜥形動物。這些是早期的爬行動物，有一種叫雙孔亞綱的分支是現代爬行動物、恐龍和鳥類的祖先，以及史前爬行動物如蛇頸龍和魚龍的祖先。 雙孔亞綱動物的頭骨兩邊各有兩個開口，就像今天的鳥類和爬行動物一樣。
  • 跨越1.8億年構建現生哺乳動物共同祖先基因組圖譜 Nature發表論文...
    人類和鴨嘴獸有著共同祖先，為何獨立演化出了不同的性染色體系統？記者今日獲悉，深圳華大生命科學研究院近日聯合中外多國科學家，繪製出鴨嘴獸和針鼴的高質量基因組，並據此與人、有袋類動物、鳥類和爬行類等多種動物基因組進行比較追溯，最終跨越1.8億年，首次成功構建了現生哺乳動物共同祖先的基因組圖譜。相關成果已於北京時間1月7日發表於國際頂級學術期刊《自然》（Nature）雜誌。