为什么99.9%的动物都有尾巴,人类却没有?科学家有新发现……

in #cn5 months ago

你是否曾经好奇过,为什么我们人类没有许多其他动物那样的尾巴?事实上,在进化过程中失去尾巴,是人类区别于其他灵长类动物的一个显著特征。长期以来,科学家推测,尾巴的消失可能与人类直立行走存在关联,但其背后的遗传机制却一直是个谜。

2024 年 3 月,《自然》杂志报道了一项突破性研究,来自哈佛大学、纽约大学等机构的科学家发现,一个名为 Alu 的基因元件的“乱入”,可能是导致人类祖先失去尾巴的关键因素。

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科学家的好奇心,源于儿时的疑问

这项关于人类尾巴消失之谜的研究,还有一段有趣的“前传”。文章的第一作者兼共同通讯作者夏波,是中国农业大学 2009 级生命科学试验班的学生。多年前,年幼的他曾经思考过一个问题:我为什么没有尾巴?这个看似稚气的疑问却成为他日后科研道路的起点。

2019 年夏天,一次意外让夏波的儿时疑问重新浮现。当时,他在给后上出租车的乘客让座时,不慎挫伤了尾骨软组织。对许多人来说,受伤可能只是一段倒霉的经历,但对一个科学家而言,这可能是一次难得的研究契机。夏波就是这样一个善于化“不幸”为动力的人。他决定利用这次意外,重新探寻儿时的那个问题。于是,一项关于人类失去尾巴的遗传机制的研究,就这样开始了。

是什么偷走了人类的尾巴?

要知道,在灵长类动物大家族中,没有尾巴可是人类和类人猿的独特“标志”。据推测,这一变化发生在大约 2500 万年前。那时,人类的祖先还没有和其他类人猿完全分家,但已经开始悄悄地和尾巴“说再见”了。

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在漫长的进化历程中,古人类的尾巴逐渐退化,最后只剩下 3 到 5 块尾椎骨,形成了我们现在的尾骨。那么,是什么导致了这个变化呢?秘密就藏在我们的基因组里。

多亏了近年来灵长类动物基因组测序技术的进步,科学家们得以在庞大的基因序列中寻找蛛丝马迹,将某些基因的变化与生物体的特征联系起来。

为了找到人类失去尾巴背后的“元凶”,夏波和他的同事们比对分析了大量灵长类动物的基因组数据。他们重点关注了一些与尾巴发育密切相关的基因,看它们在不同物种间存在什么不同。这些基因就像是控制尾巴生长的“开关”,一旦它们出了问题,尾巴可能就长不出来了。