我们的基因是“根基”的吗?

科学家发现，飞翔的能力根植于鸟类的脊髓中。该团队仔细研究了鸡和老鼠胚胎的神经网络，发现鸟类中的ephrin-B3分子的遗传编码与哺乳动物和爬行动物的有本质上的不同。

　　

 

   

图:鸡胚胎脊髓翼水平的神经元网络。

几个世纪以来，科学家、航空设计师和冒险家们一直试图复制鸟类飞行的特性，即翅膀的结构和平衡。然而，由于没有像热气球或飞机这样的外部机制，人类只能呆在地球上，不能用自己的身体把自己推进平流层。

虽然研究人员长期专注于定义鸟类类别的结构因素，比如翅膀，耶路撒冷希伯来大学医学院的Avihu Klar教授和俄勒冈健康与科学大学的Claudio Mello教授最近发表的一项研究发现，有特定的分子特征将鸟类和动物区分开来，这些差异使得鸟类能够振翅翱翔。

在之前的研究中，研究人员发现哺乳动物和爬行动物的行走能力根植于它们的脊髓中。在这项新的研究中，科学家们发现飞翔的能力根植于鸟类的脊髓中。该团队仔细研究了鸡和老鼠胚胎的神经网络，发现鸟类中的ephrin-B3分子的遗传编码与哺乳动物和爬行动物的有本质上的不同。

“分子ephrin-B3存在于哺乳动物中，但在鸟类中突变或缺失。正是这种简单而深刻的差异让鸟类能够振翅飞翔。”克拉尔分享道。动物，比如啮齿动物，表现出这种分子的最完整的形式，因此它们用前肢和后肢从左向右移动。另一方面，具有ephrin-B3突变的小鼠与鸟类相似，同时左右跳跃。

这些发现加强了他们的理论，即进化——随着时间的推移，基因的变化——帮助鸟类发展了一个神经元网络，激活了一个非常协调的运动模式，即同时拍动翅膀。

克拉尔说:“我们的研究为解开进化之谜提供了线索:神经系统是如何进化到支持踏步、飞行和游泳的。”“这为未来的实验揭示神经网络的进化铺平了道路，这些神经网络使腿和手的不同运动模式成为可能，这是鸟类和人类等两足动物的特征。”

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