經(jīng)科學(xué)家研究證實(shí)，鯨類并非一直生活在海洋中，而是大約于5000萬年前才開始用4條腿從陸地走向海洋，并逐漸在海洋中定居下來的。為適應(yīng)海洋生存環(huán)境，鯨類祖先的后肢不斷退化并幾乎完全消失，前肢卻進(jìn)化成鰭狀肢。

　　然而，鯨類鰭狀肢的出現(xiàn)是由什么原因造成的呢？是否是基因變異的結(jié)果？近日，華東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的博士后王?與其合作導(dǎo)師以及英國合作者的最新研究成果為這一難題的解答提供了重要線索。

　　據(jù)生物學(xué)家研究，動(dòng)物的前肢發(fā)育一般都受到該基因家族的5’HoxD基因，特別是Hoxd12和Hoxd13基因的控制。這兩個(gè)基因的突變會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物前肢的畸形，如并指癥、多指癥等；基因敲除的實(shí)驗(yàn)表明，這兩個(gè)基因可以調(diào)控手指的個(gè)數(shù)。

　　王?等研究人員通過對(duì)鯨類和其他哺乳動(dòng)物類群的Hoxd12和Hoxd13基因測序，發(fā)現(xiàn)了這兩個(gè)基因在鯨類鰭狀肢的起源與分化中起到了重要作用。即鯨和現(xiàn)存的河馬、牛、豬等偶蹄目動(dòng)物具有同一祖先，前肢都有4個(gè)獨(dú)立的指頭，但是由于這兩個(gè)基因的突變，鯨類祖先的前肢多長出了1個(gè)指頭，并且指間長出了蹼。

　　為了驗(yàn)證這一研究成果的正確性，研究人員進(jìn)行了1年多的辛勤實(shí)驗(yàn)，并分析了其他多種不同哺乳動(dòng)物的這兩個(gè)基因。結(jié)果發(fā)現(xiàn)這兩個(gè) Hox基因在鯨類的平均進(jìn)化速率均顯著高于其他哺乳動(dòng)物類群的平均進(jìn)化速率。同時(shí)結(jié)合古生物學(xué)、形態(tài)學(xué)和解剖學(xué)的相關(guān)研究，最終認(rèn)定，Hox基因的“達(dá)爾文選擇”與鯨類鰭狀肢的宏觀進(jìn)化時(shí)代完全相符。