地球上所有动物中最长的基因组并不属于某个巨人，也不属于某个认知先进的生物，而是一种似乎在时间中冻结的扭动着的水生生物，正处于进化为能够在陆地上生活的野兽的边缘。
这些是肺鱼这是一种淡水脊椎动物，其独特特征反映在庞大的遗传密码中。这些奇怪的古老生物能够呼吸空气和水，有四肢状的鳍和发达的骨骼结构，人们认为它们被认为与所有四肢脊椎动物有着共同的祖先，四足动物。
了解这种长度的基因组究竟包含什么，或许能够让我们了解我们的祖先是如何从潮湿的深海中爬出，在陆地上行走的，而科学家们刚刚取得了突破。他们测序了最大的肺鱼基因组，即南美肺鱼的基因组，鳞屑病的悖论。
“南美物种的 DNA 拥有超过 90 千兆碱基（换句话说，900 亿个碱基），是所有动物基因组中最大的，比之前的记录保持者澳大利亚肺鱼的基因组大两倍多，”进化生物学家 Axel Meyer 表示德国康斯坦茨大学。
“南美肺鱼的 19 条染色体中，每条染色体的个数都比人类基因组（近 30 亿个碱基对）大。”
简而言之，这段 DNA 碱基马拉松的长度相当于人类基因组长度的 30 倍。奇怪的是，该团队仅计算出约 20,000 个蛋白质编码序列。
非洲肺鱼（原翅目)，研究人员也对其进行了测序，发现其单个基因数量相似，因此两种基因的编码数量大致相同就像我们自己的基因库这就留下了大量可供研究人员分析其用途的无关 DNA。
对这两种肺鱼的测序与对澳大利亚肺鱼的测序类似（福氏新角鹿),. 这些综合序列为我们提供了有关这些鱼类在过去 1 亿年中如何多样化和进化的新见解。
肺鱼之所以如此命名，是因为与其他鱼类不同，它们实际上有一个或两个肺用于呼吸，这一特征对于过渡到四足动物生命至关重要。
至今，只有这三个血统——非洲、南美和澳大利亚——仍然存在。它们被认为是活化石并比较自第一批四足动物出现以来它们发生的变化的不同方式3.9亿年前（大致如此有待讨论）可以帮助我们了解地球生命（包括我们自己物种）进化的一个重要转折点。
Meyer 和他的联合首席生物化学家、德国维尔茨堡大学的 Manfred Schartl 以及他们的国际团队发现，鳞屑病基因组如此巨大与大量的“跳跃基因'，又称转座因子。
这些流氓序列可以自我复制并在基因组中移动，这可能但他们也可以。
对另一种活化石的研究与肺鱼密切相关腔棘鱼，揭示了转座子可能发挥了。鳞屑病这或许是原因的线索。在过去的 1 亿年里，每 1000 万年，基因组就会增长整个人类基因组的大小。
研究人员发现，这可能是因为piRNA这是一种通常会抑制转座子活性的 RNA，但在肺鱼中含量极低。因此，它们的基因组就膨胀起来了。
“而且还在继续增长，”迈耶说“我们发现证据表明负责的转座子仍然活跃。”
因为跳跃基因仍然在鳞屑病研究人员原本以为基因组太难分析。令他们惊讶的是，他们发现基因组非常稳定，基因排列相当保守，使肺鱼保持精瘦。
不过，这也意味着研究人员可以逆向工程化祖先总鳍鱼的染色体结构，不仅适用于他们研究的三个物种，而且适用于所有四足动物的祖先。这项研究证实了这一祖先，为我们了解我们自己的进化之路提供了一套更完整的工具。
研究人员还总结出了这三个物种之间的一些有趣差异。澳大利亚肺鱼只有一个肺，仍然可以使用鳃，还保留了曾经让它们移居陆地的肢体状鳍。非洲和南美肺鱼的鳃和一对肺已经萎缩，它们的肢体又进化回了丝状鳍。
通过对携带肺鱼基因的小鼠进行研究，研究小组发现，这种肢体逆转与信号通路指导胚胎发育的基因被称为 Shh。还有更多的发现等待着我们。
“由于肺鱼三种谱系的基因组具有至关重要的系统发育地位，因此，它们对于更好地理解分子和发育过程以及基因组进化变化如何促成陆地征服和四足动物的进化（这是脊椎动物进化过程中的主要转变之一）至关重要。”研究人员在论文中写道。
“所有现存肺鱼谱系的染色体水平基因组资源现在将使我们能够进一步研究征服泥盆纪陆地的四足动物的肉鳍祖先。”
该研究已发表于自然。
