新研究支持回聲定位在蝙蝠類群中“一次起源”的假說：起源于蝙蝠的共同祖先
新研究支持回聲定位在蝙蝠類群中“一次起源”的假說：起源于蝙蝠的共同祖先
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)中國科學(xué)院昆明動物研究所：一直以來，對動物適應(yīng)性復(fù)雜性狀起源問題的新研先研究很大程度上依賴于化石證據(jù)，但由于化石形成和發(fā)現(xiàn)的究支廣州荔灣空乘外圍vx《134-8006-5952》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)偶然性，化石形態(tài)數(shù)據(jù)的聲定說起有限性等因素的限制，在大部分情況下很難對動物適應(yīng)性復(fù)雜性狀起源的位蝙時間和演化路徑做出明確的判斷，其中一個典型案例是蝠類回聲定位何時以及如何在蝙蝠中起源和演化的。有些化石證據(jù)支持回聲定位起源于蝙蝠共同祖先（“一次起源”假說），群中而有些化石證據(jù)則支持回聲定位獨(dú)立起源于不同的假的共回聲定位蝙蝠支系（“多次起源”假說）。
中國科學(xué)院昆明動物研究所施鵬課題組一直致力于從適應(yīng)性分子進(jìn)化理論出發(fā)，源于廣州荔灣空乘外圍vx《134-8006-5952》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)綜合利用比較基因組學(xué)、蝙蝠功能基因組學(xué)和進(jìn)化遺傳學(xué)等方法，同祖對回聲定位適應(yīng)性復(fù)雜性狀進(jìn)行系統(tǒng)性的一次起源研究，取得了一系列具有國際影響的新研先原創(chuàng)性成果（He et al. 2021 Science; Liu et al. 2018 Science Advance; Li et al. 2017 Molecular Biology and Evolution; Liu et al. 2014 Molecular Biology and Evolution）。針對上述問題，究支施鵬課題組結(jié)合一系列進(jìn)化分析、聲定說起功能實(shí)驗(yàn)以及轉(zhuǎn)基因小鼠的生理檢測，支持了回聲定位在蝙蝠類群中“一次起源”的假說，為進(jìn)一步揭示回聲定位的分子遺傳機(jī)制奠定了重要的基礎(chǔ)。
研究人員首先對蝙蝠祖先支（LCAB）、不具備回聲定位能力的舊大陸果蝠祖先支（LCAP）等不同的祖先支系與具有回聲定位能力的齒鯨（Toothed whales）進(jìn)行了分子趨同進(jìn)化分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與LCAP不同，聽覺相關(guān)基因在LCAB與齒鯨之間具有顯著的趨同演化信號。同時，通過重構(gòu)LCAB和LCAP的回聲定位相關(guān)基因prestin發(fā)現(xiàn)，與LCAP相比，LCAB的prestin功能與現(xiàn)生回聲定位蝙蝠更相似。更重要的是，與LCAB-prestin基因敲入小鼠相比，LCAP-prestin基因敲入小鼠的高頻聽力明顯下降。總之，該研究綜合分子趨同分析、細(xì)胞功能實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)基因小鼠聽覺能力檢測等多方面的證據(jù)，支持了回聲定位起源于蝙蝠共同祖先，并且在現(xiàn)生回聲定位蝙蝠類群中經(jīng)歷了趨異演化。
該研究論文以“Molecular convergence and transgenic evidence suggest a single origin of laryngeal echolocation in bats”為題發(fā)表在iScience上（https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(22)00384-4）。中國科學(xué)院昆明動物研究所劉振研究員、博士生陳鵬、許東明副研究員和祁飛燕博士為論文的共同第一作者，施鵬研究員為論文的通訊作者。該項(xiàng)目得到了國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院、云南省科技廳等項(xiàng)目的資助。
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（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)中新網(wǎng)昆明3月23日電（記者 胡遠(yuǎn)航）：回聲定位是何時以及如何在蝙蝠中起源和演化的？來自中國科學(xué)院昆明動物研究所施鵬課題組的研究支持回聲定位在蝙蝠類群中“一次起源”的假說，即起源于蝙蝠的共同祖先。
據(jù)介紹，一直以來，對動物適應(yīng)性復(fù)雜性狀起源問題的研究很大程度上依賴于化石證據(jù)。但由于化石形成和發(fā)現(xiàn)的偶然性、化石形態(tài)數(shù)據(jù)的有限性等因素限制，在大部分情況下很難對動物適應(yīng)性復(fù)雜性狀起源的時間和演化路徑做出明確判斷。有些化石證據(jù)支持回聲定位起源于蝙蝠共同祖先(“一次起源”假說)，而有些化石證據(jù)則支持回聲定位獨(dú)立起源于不同的回聲定位蝙蝠支系(“多次起源”假說)。
針對上述問題，施鵬課題組首先對蝙蝠共同祖先、不具備回聲定位能力的舊大陸果蝠祖先等枝系，與具有回聲定位能力的齒鯨進(jìn)行了分子趨同進(jìn)化分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與舊大陸果蝠祖先枝不同，聽覺相關(guān)基因在蝙蝠共同祖先與齒鯨之間具有顯著的趨同演化信號。同時，通過重構(gòu)蝙蝠共同祖先和舊大陸果蝠祖先的回聲定位相關(guān)基因prestin發(fā)現(xiàn)，與舊大陸果蝠共同祖先相比，蝙蝠共同祖先的prestin功能與現(xiàn)生回聲定位蝙蝠更相似。更重要的是，與蝙蝠共同祖先-prestin基因敲入小鼠相比，舊大陸果蝠祖先-prestin基因敲入小鼠的高頻聽力明顯下降。
這一研究支持了回聲定位在蝙蝠類群中“一次起源”的假說，為進(jìn)一步揭示回聲定位的分子遺傳機(jī)制奠定了重要的基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果于近日發(fā)表在iScience雜志上。 |
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