蝙蝠做了一件其他哺乳动物从未做过的事情：这种皮革翅膀的野兽进化出了动力飞行，这要归功于称为翼膜的特殊膜，它将它们的肢体和手指连接到身体的其他部位。发表在BMC Biology上的一项新研究揭示了这些曾经陆生的动物如何进化为飞行的关键一步——这可能与人类已知的有害突变基因有关。
古生物学家尚未发现显示最早飞行蝙蝠过渡的化石。但今天 जीवित 蝙蝠的胚胎发育包含了这些古代变化的线索。“蝙蝠的翅膀是衍生和新颖解剖元素的疯狂混合物，”加州大学洛杉矶分校的生物学家、研究作者凯伦·西尔斯说。而胸翼膜，一种将身体侧面连接到手臂和腿部的特定翼膜，是最重要的翼膜之一。这种组织在不同的蝙蝠物种中呈现出各种形状，在食用水果的物种中往往更宽，而在捕食飞行昆虫的物种中则更窄。为了检测这些形状是来自祖先蝙蝠的翅膀还是独立进化而来，西尔斯和她的同事研究了不同蝙蝠物种的胚胎学以及负责组织发育的基因。
研究人员发现，在发育过程中，胸翼膜从胎儿身体的侧面生长并与其肢体融合。这种模式在所有研究的物种中都成立，表明存在祖先的翅膀。一种名为Ripk4的特定基因的突变可能促成了这种变化。
支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您将有助于确保有关塑造我们当今世界的发现和思想的有影响力的故事的未来。
西尔斯说：“进化是不可预测的，发育经常以我们无法或不预料到的方式进行修改。” 在人类和实验小鼠中，Ripk4的突变可以改变皮肤，产生类似翼膜的结构和唇裂等问题。大约一半的 जीवित 蝙蝠物种患有腭裂——这一特征可能与蝙蝠的回声定位有关。
墨尔本大学生物学家查尔斯·费金说，这些发现为皮肤层如何融合在一起形成蝙蝠必不可少的飞行膜提供了重要的证据，他没有参与这项新研究。费金说，这种融合使翅膀具有足够的弹性以进行动力飞行；其他空中哺乳动物中类似的、较弱的膜限制了它们只能滑翔。一次偶然的突变可能是为蝙蝠打开天空的关键。