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(xué)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(yīng)性復(fù)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(yīng)性復(fù)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(jié)果發(fā)現(xiàn)，與舊大陸果蝠祖先枝不同，聽覺相關(guān)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(gòu)蝙蝠共同祖先和舊大陸果蝠祖先的回聲定位相關(guān)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(chǔ)。相關(guān)研究成果于近日發(fā)表在iScience雜志上。(完)