據(jù)國外媒體報道,多種鳥類和家禽在進化歷程中為何失去了外部生殖器官?科學家最新一項研究表明,雞、鵪鶉和多數(shù)鳥類在胚胎發(fā)育期間釋放一種特殊蛋白質(zhì)導致外部生殖器官的消失。這項研究報告發(fā)表在6月6日出版的《當代生物學雜志》上。
雞胚胎開始發(fā)育形成陰莖結(jié)構(gòu),但在小雞孵化之前陰莖結(jié)構(gòu)將發(fā)育中斷
美國佛羅里達大學霍華德-休斯醫(yī)學院發(fā)育生物學家馬汀-科恩(Martin Cohn)是研究報告負責人,他指出,該項研究具有重要意義,因為多數(shù)人類先天性缺陷患者在出生時存在著生殖器官缺陷。比較進化研究使我們不僅理解生物如何進化,還有助于我們揭曉器官畸形之謎。
大約97%的鳥類完全缺少陰莖,除鴨子之外,一些水禽長著卷繞的陰莖,伸展時相當于身體的長度。許多原始鳥類、古顎類物種,例如:鴯鹋、鷸鴕、鴕鳥,它們都有發(fā)育健全的陰莖組織,沿著生物進化路線,鳥類形成兩個分支:一個是雁鴨目類,包含著陰莖卷曲的鴨子、天鵝、鵝;另一個是雞形目類,它們多數(shù)是陸地生活的鳥類,缺少陰莖結(jié)構(gòu)。
科恩和同事跟蹤分析了雞形目和雁鴨目類物種的陰莖發(fā)育情況,他說:“研究結(jié)果令我們非常吃驚,雞和鴨胚胎發(fā)育初期都以類似的方法形成陰莖,很難區(qū)分兩者的差異性,幾天之后雞胚胎原始陰莖結(jié)構(gòu)開始膨脹,然而發(fā)育會突然中斷,之后逆向萎縮。當它們出生時,雞和雞形目相關(guān)物種僅殘留泄殖腔,而不是外部陰莖。但是鴨的陰莖卻繼續(xù)生長。”
下一步研究人員打算發(fā)現(xiàn)何種因素阻止雞形目生物陰莖的生長,鴨的陰莖卻能生長至令人吃驚的長度。他們發(fā)現(xiàn)了一項缺失的重要環(huán)節(jié)——某些神秘的分子因素刺激陰莖組織繼續(xù)生長。
在雞胚胎中,釋放的“4號骨形成蛋白”中斷了陰莖發(fā)育,該蛋白質(zhì)顯示在雞早期發(fā)育階段起到窒息陰莖的作用,研究人員將這種蛋白質(zhì)注入在鴨胚胎中,也同樣出現(xiàn)這樣的結(jié)果。當阻止該蛋白質(zhì)在雞發(fā)育胚胎中的表達,它的陰莖將繼續(xù)生長。此外,陰莖缺失還會出現(xiàn)身體結(jié)構(gòu)的副作用,骨形成蛋白控制鳥類羽毛起源以及牙齒損失,尤其是4號骨形成蛋白可影響鳥喙的大小和外型。
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