通過破壞關鍵基因，科學家使雞羽毛更像恐龍 - 但結果並沒有持續。
在一項新研究中，研究人員在胚胎髮育過程中抑制了一個基因，使雞羽毛更加原始，例如這種簡單的管狀原射原葉，可能首先在2.5億年前的恐龍祖先中首次出現。
他們成功了 - 但僅暫時。雞在孵化時表現出延遲的羽毛髮育和裸露的斑點，但是幾週後，它們的羽毛看起來像其他禽類。
這項研究是學習如何以及為什麼首先進化羽毛的更廣泛努力的一部分。研究人員以前已將同一基因改變為，但是回到羽毛進化時的時鐘更加困難。
“我們的實驗表明，雖然腳尺度發展的短暫擾動可以永久地將它們變成羽毛，但很難永久破壞羽毛的發展本身，”研究高級作者Michel Milinkovitch，日內瓦大學的遺傳學與進化教授陳述。 “很明顯，在進化過程中，相互作用的基因網絡已經變得非常強大，即使在實質性的遺傳或環境擾動下，也可以確保羽毛的正常發育。”
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僅僅因為研究人員沒有生產永久的恐龍羽毛雞，這並不意味著這項研究是失敗的。 Milinkovitch和他的合著者羅里·庫珀現在，現在是英國謝菲爾德大學的研究員，展示了一個特定基因（異想天開的命名）Sonic刺猬“ Gene，在羽毛進化中很重要。通過乾擾該基因，研究人員能夠暫時破壞羽毛形成。
第一批羽毛不是當今鳥類上複雜的分支特徵。它們是單個小管，形狀像小小的飲用吸管。為了找出從這些簡單的管子中的柔軟到艷麗的孔雀羽毛的進化方式，Milinkovitch和Cooper首先使用了一種稱為Light板熒光顯微鏡的技術來檢查雞蛋中的雞羽毛髮育。該方法使用激光對樣品的薄切片進行成像。
產卵後九天，羽毛開始在胚胎雞中發育。研究人員觀察到，首先，在整個雞肉上彈出了稱為位置的厚斑點。接下來，這些斑點會生長羽毛芽，它們在角蛋白的幫助下逐漸發展成熟悉的分支羽毛形式，角蛋白在人的頭髮和指甲中發現了相同的蛋白質。眾所周知的聲音刺猬基因在動物物種中引導胚胎髮育，在所有這些步驟中都起作用。
接下來，研究人員在第九天發育中將聲音刺猬基因的抑製劑注入了雞蛋中，以查看會發生什麼。幾天之內，羽毛芽的生長受阻。抑製劑還降低了隨著胚胎成熟的羽毛而形成的複雜分支模式。
然而，到發育的第17天，隨著聲音刺猬基因的抑制消失，羽毛生長已經部分恢復。被允許孵化的雞有斑點的羽毛，一些裸露的斑點和其他地方形成了柔軟，羽毛狀的羽毛，但它們沒有帶有中央“ rachis”的外羽毛，這是羽毛中獨特的羽毛狀結構。然而，到生命的第49天，這些雞s摩擦了，以及正常發展的新羽毛。
研究表明，Sonic刺猬基因既參與了原始羽毛的演變，也參與了當今的羽毛，以及將羽毛多樣化成各種物種的不同形狀和尺寸的多樣化。PLOS生物學。
Milinkovitch說：“現在是最大的挑戰，就是要了解這些遺傳相互作用是如何變化的，以便在恐龍的發展初期出現原始基礎。”
