中新網(wǎng)昆明3月23日電 (記者 胡遠航)回聲定位是何時以及如何在蝙蝠中起源和演化的？來自中國科學院昆明動物研究所施鵬課題組的研究支持回聲定位在蝙蝠類群中“一次起源”的假說，即起源于蝙蝠的共同祖先。
據(jù)介紹，一直以來，對動物適應性復雜性狀起源問題的研究很大程度上依賴于化石證據(jù)。但由于化石形成和發(fā)現(xiàn)的偶然性、化石形態(tài)數(shù)據(jù)的有限性等因素限制，在大部分情況下很難對動物適應性復雜性狀起源的時間和演化路徑做出明確判斷。有些化石證據(jù)支持回聲定位起源于蝙蝠共同祖先(“一次起源”假說)，而有些化石證據(jù)則支持回聲定位獨立起源于不同的回聲定位蝙蝠支系(“多次起源”假說)。
針對上述問題，施鵬課題組首先對蝙蝠共同祖先、不具備回聲定位能力的舊大陸果蝠祖先等枝系，與具有回聲定位能力的齒鯨進行了分子趨同進化分析。結果發(fā)現(xiàn)，與舊大陸果蝠祖先枝不同，聽覺相關基因在蝙蝠共同祖先與齒鯨之間具有顯著的趨同演化信號。同時，通過重構蝙蝠共同祖先和舊大陸果蝠祖先的回聲定位相關基因prestin發(fā)現(xiàn)，與舊大陸果蝠共同祖先相比，蝙蝠共同祖先的prestin功能與現(xiàn)生回聲定位蝙蝠更相似。更重要的是，與蝙蝠共同祖先-prestin基因敲入小鼠相比，舊大陸果蝠祖先-prestin基因敲入小鼠的高頻聽力明顯下降。
這一研究支持了回聲定位在蝙蝠類群中“一次起源”的假說，為進一步揭示回聲定位的分子遺傳機制奠定了重要的基礎。相關研究成果于近日發(fā)表在iScience雜志上。(完)