ลูกไก่กับ dino-snouts? ด้วยการซ่อมแซมระดับโมเลกุลเล็กน้อยเป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างตัวอ่อนไก่ที่กว้างVelociraptor-เหมือน muzzles ในสถานที่ของปากของพวกเขา
ไก่ที่กำลังพัฒนาอย่างแปลกประหลาดทำให้เกิดแสงสว่างใหม่จงอยปากนกมีวิวัฒนาการอย่างไรนักวิทยาศาสตร์กล่าวเสริม
ที่อายุของไดโนเสาร์มาถึงจุดจบด้วยการปังประมาณ 65 ล้านปีก่อนเนื่องจากได้รับผลกระทบจากหินยักษ์จากอวกาศซึ่งอาจประมาณ 6 ไมล์ (10 กิโลเมตร) ข้าม อย่างไรก็ตามไดโนเสาร์ทุกตัวไม่สูญพันธุ์เนื่องจากหายนะ - นกหรือไดโนเสาร์นกตอนนี้พบได้ในทุกทวีปบนโลก -บรรพบุรุษของนก: ภาพไดโนเสาร์ที่เรียนรู้ที่จะบิน-
“ มีนกอยู่ระหว่าง 10,000 ถึง 20,000 ชนิดที่มีชีวิตอยู่ในปัจจุบันอย่างน้อยสองเท่าของจำนวนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและในหลาย ๆ ด้านมันยังคงเป็นอายุของไดโนเสาร์” นักเขียนนำ Bhart-Anjan Bhullar นักบรรพชีวินวิทยาและนักชีววิทยาพัฒนาการที่มหาวิทยาลัยเยล
การค้นพบฟอสซิลเพิ่งให้ข้อมูลเชิงลึกที่ยอดเยี่ยมนกพัฒนาไปอย่างไรจากบรรพบุรุษสัตว์เลื้อยคลานของพวกเขาเช่นขนนกและเที่ยวบิน โครงสร้างสำคัญอีกอย่างหนึ่งที่ทำให้นกแตกต่างจากบรรพบุรุษของไดโนเสาร์คืองอยปากของพวกเขา นักวิจัยสงสัยว่าจะงอยปากที่พัฒนาขึ้นเพื่อทำตัวเหมือนแหนบเพื่อให้นกจับที่แม่นยำ จงอยปากช่วยชดเชยแขนจับของไดโนเสาร์ซึ่งพัฒนาเป็นปีกทำให้พวกเขามีความสามารถในการจิกอาหารเช่นเมล็ดและแมลง
"จงอยปากเป็นส่วนสำคัญของอุปกรณ์ให้อาหารนกและเป็นส่วนประกอบของโครงกระดูกนกที่อาจมีความหลากหลายมากที่สุดและรุนแรงที่สุด - พิจารณาฟลามิงโกนกแก้วเหยี่ยวนกกระทุงและนกฮัมมิงเบิร์ดในหมู่คนอื่น ๆ " Bhullar กล่าว “ ยังมีงานเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่ทำในสิ่งที่สำคัญคือกายวิภาคศาสตร์และวิธีการที่ได้รับการวิวัฒนาการหรือการพัฒนา”
เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการพัฒนาที่สำคัญทีมวิจัยที่นำโดย Bhullar และนักชีววิทยาพัฒนา Arkhat Abzhanov ที่ Harvard University ได้ย้อนกลับไปที่ตัวอ่อนของไก่เป็นจมูกVelociraptorและอาร์คีโอปอรเน็กซ์กว่าในนก -ดูภาพของตัวอ่อนไก่ด้วยจมูกเหมือนไดโนเสาร์-
“ สัตว์ทดลองไม่มีปากนกแทนการพัฒนาจมูกกว้างและกว้าง” Bhullar กล่าว อย่างไรก็ตาม "พวกเขายังขาดฟันและมีเขาปกคลุมบนจมูก"
ตัวอ่อนเหล่านี้ไม่ได้มีชีวิตอยู่กับฟักนักวิจัยเน้น “ พวกเขาอาจมีได้” Bhullar กล่าว “ จริง ๆ แล้วพวกเขาอาจจะไม่ได้ทำอย่างนั้นถ้าพวกเขาทำฟัก แต่ส่วนใหญ่เราสนใจในวิวัฒนาการของปากอยางฟักไข่ 'Dino-Chicken'เพื่อประโยชน์ของมัน "
นักวิจัยได้วิเคราะห์โครงกระดูกของนกสมัยใหม่นกที่สูญพันธุ์ไดโนเสาร์สูญพันธุ์และญาติของสัตว์เลื้อยคลานที่ทันสมัยที่สุดของนก พวกเขาวิเคราะห์กระดูกของตัวอ่อนเด็กและเยาวชนและตัวอย่างผู้ใหญ่เพื่ออนุมานว่ากายวิภาคของบรรพบุรุษของนกวิวัฒนาการจะเกิดปากนกเมื่อเวลาผ่านไป
จงอยปากนกที่พัฒนาจาก Premaxillae ซึ่งเป็นกระดูกเล็ก ๆ ที่ปลายขากรรไกรด้านบนในสัตว์ส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตามในนก premaxillae จะขยายและหลอมรวมเพื่อสร้างปากนก
นักวิจัยต่อไปมองหาการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในนกที่เชื่อมโยงกับการเปลี่ยนแปลงทางกายวิภาคเหล่านี้ พวกเขาวิเคราะห์กิจกรรมทางพันธุกรรมในตัวอ่อนของ Emus, Alligators, Lizards และ Turtles พร้อมกับ DNA สุ่มตัวอย่าง Bhullar จากสัตว์ต่าง ๆ เช่นรังจระเข้ในเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่า Rockefeller ในหลุยเซียน่าทางตอนใต้และฟาร์ม EMU ในแมสซาชูเซตส์ตะวันตก
นักวิจัยมุ่งเน้นไปที่ยีนสองตัวที่ช่วยควบคุมการพัฒนาของใบหน้า กิจกรรมของยีนเหล่านี้แตกต่างจากสัตว์เลื้อยคลานในช่วงต้นของการพัฒนาตัวอ่อน พวกเขาพัฒนาโมเลกุลที่ระงับกิจกรรมของโปรตีนที่ยีนเหล่านี้ผลิตซึ่งนำไปสู่ตัวอ่อนที่พัฒนาจมูกที่คล้ายกับสถานะไดโนเสาร์บรรพบุรุษของพวกเขา
นักวิจัยเน้นว่าพวกเขายังไม่สามารถใช้พันธุกรรมได้การปรับเปลี่ยนไก่เพื่อให้พวกเขามีลักษณะคล้ายบรรพบุรุษไดโนเสาร์ของพวกเขา- “ เรายังไม่ได้เปลี่ยนยีนเอง - เรากำลังเปลี่ยนโปรตีนที่ยีนผลิต” Bhullar กล่าว
ความหมายที่น่าสนใจอย่างหนึ่งของการวิจัยนี้คือการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่ค่อนข้างง่ายอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางกายวิภาคในบรรพบุรุษของนกและคน ๆ หนึ่งอาจคาดหวังว่าจะเห็นการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันในกายวิภาคศาสตร์ในบันทึกฟอสซิล Bhullar กล่าวว่าการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะเห็นได้ในการสูญพันธุ์ใกล้ญาติของนกสมัยใหม่ที่รู้จักกันในชื่อHesperornis-
กลยุทธ์ที่ทีมวิจัยได้ติดตามเพื่อวิเคราะห์วิวัฒนาการของจงอยปากยังช่วยให้นักวิจัยศึกษาการเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการที่สำคัญอื่น ๆ เช่นต้นกำเนิดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจากบรรพบุรุษสัตว์เลื้อยคลานของพวกเขา Bhullar กล่าว ในอนาคตนักวิจัยยังสามารถตรวจสอบยีนทั้งหมดที่เกี่ยวข้องในวิวัฒนาการและการพัฒนาของจงอยปากเขากล่าวเสริม
นักวิทยาศาสตร์ให้รายละเอียดการค้นพบของพวกเขาทางออนไลน์ในวันที่ 12 พฤษภาคมในวารสารวิวัฒนาการ
ติดตามวิทยาศาสตร์สด@livescience-Facebook-Google+- เผยแพร่ครั้งแรกเมื่อวิทยาศาสตร์สด-