西北大学生命科学学院的齐晓光教授把演化生物学里一个困扰了大家很久的谜题给解开了。中国科学家找到了这个谜题的关键所在,他们的发现发表在了国际顶级期刊《美国国家科学院院刊》上。这个研究告诉我们,灵长类动物混合性状的形成原因其实是因为古老的基因随机分配。 这项研究主要关注的是生活在喜马拉雅山东麓的戴帽乌叶猴。虽然它被归类到乌叶猴属,但体型和毛色都跟长尾叶猴很像,大家都不知道它到底属于谁。为了搞清楚这个问题,团队先给它做了个全基因组图谱。结果发现,它的基因组大部分还是乌叶猴的成分,所以不可能是最近才杂交出来的。 既然不是杂交来的,那这体型怎么来的呢?齐晓光教授打了个比方,说这就像是在物种分化的初期,祖先给后代们进行了一场“基因抽签”,古老的变异就被随机分配了。团队做了深入分析后发现,有8.9%的基因区段受到了这种古老抽签的影响。正是通过这些区域,戴帽乌叶猴才碰巧保留了一些跟体型大有关的基因变异。 不仅如此,团队还在这些区域里找到了77个跟骨骼发育相关的关键基因。其中FGFBP1基因特别重要,因为它的突变让戴帽乌叶猴能产生一种更高效的蛋白质。这种蛋白质能更好地保护FGF2这种生长因子,从而让成骨细胞更活跃,最终长成了跟长尾叶猴一样大的体型。 齐晓光教授总结说,生命演化树有时候并不是很分明,更像是一张网。这个研究告诉我们,生物体表现出的混合特征不一定说明最近的亲缘关系,也不一定是杂交的结果,很可能是祖先基因多样性随机留存下来的印记。 这项成果意义重大。它不仅解决了戴帽乌叶猴的分类争议,也为理解灵长类乃至哺乳动物表型多样性提供了新的理论框架。美国科学院院士尼娜·G·雅布隆斯基评价说,这个研究为形态混杂现象提供了清晰答案。同行们都认为这是对进化发育生物学的一大贡献,也是我国在这一领域取得的又一项具有国际影响力的原创性成果。