石龍子如何打破進化規則,失去四肢並再次長出

他的小四肢乾燥了就有點沒用了。 Brachymeles boulengeri 攝影:Philip Bergmann
根據經驗,在進化過程中,當你失去肢體時,它就不會再回來。 在動物王國中有幾個例子,手臂或腿變得多餘,因此物種適應了不再生長它們,其中一些我們仍然可以看到今天的殘留證據,例如現代鯨魚骨骼中的初級後肢。 然而,雜誌上發表的一項新研究表明,有一個物種證明,肢體的喪失不一定是永遠的英國皇家學會會刊 B研究了石龍子神祕的回歸肢體。
適應的回溯稱為演化逆轉,是隨著時間的推移,失去的結構可以恢復到物種的過程。 這種現象的具體機制尚不清楚,但在一群被稱為石龍子的爬行動物中可以看到這種現象,這種爬行動物曾多次從有四肢的身體進化為無肢的蛇狀身體,然後再次恢復為四足動物。

為了弄清楚這是如何發生的,一組研究人員收集了從蛇形到四足的一系列石龍子的身體形態和運動數據。 我聽到你問他們是怎麼做到的。 透過建立一個配備高速攝影機的小型賽道。 然後,他們用從野外捕獲的 13 個不同物種的 147 隻石龍子進行了測試。 在他們的競爭者中,有的沒有四肢,有的只有細小的殘肢,還有的則有四條響亮而自豪的腿和腳。 研究人員將石龍子放開,讓它們沿著軌道衝鋒,然後鑽進一個洞,他們後來在實驗室查看了這段影片。
在研究了這段影片後,研究人員得出結論,有四肢的石龍子比無腿的石龍子速度更快,挖洞能力也更好。 在比賽中挖掘潮濕、堆積的泥土時,四肢尤其發揮作用,這表明四肢的重要性可能會受到氣候的影響。
古氣候數據的分析支持了這一觀點,因為他們觀察到四肢的喪失和重新出現與天氣變化有關。 當它們的棲息地變得乾燥時,四肢就不那麼重要並且消失了,但如果環境變得潮濕,一些物種就會重新長出四肢。 這項發現表明,在適當的環境壓力下,演化是可以逆轉的,即使在像手臂和腿重新長出這樣極端的情況下也是如此。

值得注意的是,這些變化並不是突然的。 想像第一滴雨從蛇形石龍子的頭上濺落,同時它會自發地長出腿,發出令人滿足的「啪」的一聲,這可能是令人愉快的,但這種進化逆轉需要很多世代才能看到肢體回歸的跡象。 不過,人可以做夢。