什麼是散步魚，可以教我們人類的進化

關於小滑冰的新研究揭示了它與陸生動物共有的基因 - 以及4.2億年前的共同祖先

小滑板的遺傳學改變了我們對脊椎動物進化的理解，從海洋到陸地居民。

紐約大學的科學家們進行的一項新的基因研究揭示了令人吃驚的事情：像老鼠一樣，小冰鞋擁有基因藍圖，允許四條腿的陸地動物使用左右交替的運動模式。這些基因是從四億二千萬年前的一個共同的祖先傳下來的，早在第一批脊椎動物從海上爬到岸上之前。

只老鼠和一條被稱為小滑冰的軟骨魚有什麼共同之處？

但是Dasen和他的團隊不僅對生物力學感興趣，他們想要確定控制滑板行走的運動神經通路的基因。

在研究脊椎動物的布局時，遺傳學家經常從Hox基因開始，這個基因在決定一個生物體的計劃中起著至關重要的作用。如果這些基因被敲除或者錯誤的話，就會給動物帶來災難（比如在科學家故意敲除某些Hox基因後，蒼蠅成長為腿而不是觸角的實驗）。

Dasen和他的同事們還研究了一種名為Foxp1的基因轉錄因子，位於四足動物的脊髓中。簡單的解釋是它通過觸發允許步行運動的運動神經元起作用。

Dasen說：「如果將老鼠模型生物中的[Foxp1]敲掉，他們已經喪失了協調其四肢肌肉的能力。「他們有一種嚴重的運動失調，阻止他們正常行走。」不是沒有Foxp1的小鼠沒有必要走路的四肢或肌肉，他們只是沒有正確的電線連接。

小溜冰中的基因組合使得他們能夠跨越海底尋找晚餐，這一切都回溯到了4.2億年前的共同祖先 - 這對研究人員來說是一個驚喜，因為走路的能力被認為是來後，從海洋到陸地開始，而不是之前的過渡。這種遺傳特性長期滯留在不同物種中的這種獨特的方式，只是增加了Dasen的興奮。

Dasen說：「有關肢體進化的文獻很多，但並不真正考慮事物的神經元方面，因為研究起來要困難得多。「沒有神經和神經的化石記錄。通過觀察骨骼結構，有更好的方法來研究進化。「

很多研究人員都在關注最早的土地居民的詳細資料。Elginerpeton pancheni是一種早在三億七千五百萬年前就住在海外的早期四足動物。然後是科學家最近分析的另一種古脊椎動物Acanthostega，了解它的肢體發育模式和性成熟。

與此同時，其他生物學家通過觀察今天活著的一些最古怪的魚，收集了線索，其中許多有古代的血統。有些人看過腔棘魚和s魚，或者是肺魚（後者用盆鰭作走路運動）。其他人已經調查bishr運動。非洲魚類擁有肺和鰓，因此它可以在水中生存，並且在被迫在陸地上生活時有類似於走路的運動，正如渥太華大學生物學家Emily Standen在2014年進行的實驗所看到的那樣，其他。

斯坦登說，她非常讚賞小冰鞋的新研究。她說：「我本來預料到在不同的動物運動背後會有相當的相似之處，但事實上，這個動作就像是一個驚喜。」 「這與我相當強烈地相信，神經系統及其發展和功能非常靈活。」

這種靈活性顯然是進化歷史的關鍵。由於這個擁有4億2千萬年曆史的祖先，我們現在擁有從游泳的魚，到滑行的蛇，走路的老鼠，到使用運動組合的滑冰鞋，Foxp1基因的表達或抑製取決於動物的獨特的身體計劃和運動。

而現在我們知道更多的東西可以控制滑冰運動，所以知識有可能在未來用於理解人類的雙足行為。

Dasen說：「運動神經元連接到不同線路的基本原理並不是真正的（複雜的生物體），因此滑板是一個更簡單的系統來看待這個問題的方法。但他並不想在預測未來可能意味著什麼。Dasen只希望看到這個研究，人們會簡單地想：「哎呀，這真的很整齊。他們可以走路！

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