科学家发现人类胚胎有「古爬虫类」的手肌肉!

当你还只是母亲子宫中指甲大小的斑点时,你婴儿的小脚与古代爬行动物的爪子有很多共同之处。华盛顿霍华德大学和巴黎巴黎第一大学的科学家进行了特殊的免疫染色技术,发现了人类与祖先的新关联,演化未完全摆脱的身体部位,这有助于解释我们的身体是如何演化的。

霍华德大学的演化生物学家Rui Diogo表示,「过去,我们对于鱼类,青蛙,鸡和小鼠的早期发育有比较多的了解,但是这些新的技术使我们能够更详细地了解人类发育。」



2.5亿年前,被我们哺乳动物祖先所遗弃的肢体肌肉从未完全消失,在大多数人中,出生之前这肌肉就已经溶解了,但是在某些成年人中仍然可以发现这些「爬虫类」的残留物。

在这项新研究中,研究小组在数周内以高解析度3D扫描了十几个胚胎和年轻胎儿的组织,发现了7周大的手和脚有这微小肌肉,到了第13周就看不见了。

至关重要的是,我们的一生中有这些肌肉的存在,这一点令人惊讶,大约2.5亿年前,当我们的原型仍在演化时,一个叫做dorsometacarpales的肌肉被认为已被哺乳动物给剔除。

该研究的肢体发育记录也挑战了下肢基本上是我们上肢副本的假设。在成年人中,这两个部位的外观结构相似,看起来像是剪贴的一样,但关键肌肉群的发育顺序显示,四肢随着时间会变得越来越像彼此的样子。

在我们的早期发育中发现古代肌肉的痕迹,为我们的演化故事增添了至关重要的细节。Diogo表示,生物适应的方式并不是一个抛弃旧计划以支持新计划的简单过程。

让事情更复杂的是,研究员指出,患有某些染色体疾病的成年人不会失去这些肌肉,不管是因为健康的变异或先天性畸形所造成。

Diogo表示,「这强化了一个观念,那就是肌肉的变异和病理都可能与胚胎发育的延迟或停滞有关,在这种情况下,可能是肌肉凋亡的延迟或减少,并有助于解释为什么在成年人中偶尔会发现这些肌肉,这是演化一个有趣而强大的例子」。

将类似的染色和成像技术应用于人类发育的其他阶段,可能会揭示出人们长期以来认为已经从我们体内消失的其他结构。

这项研究发表在Development上。

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