這種樹蛙為何會“飛”

零壹貳012 2022-05-03 發(fā)布于湖北

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在白堊紀(jì)末期大規(guī)模物種滅絕事件后，無尾目多個科的物種獨立演化出了攀爬和滑翔技能，并成功拓殖樹棲生態(tài)位。黑蹼樹蛙就是其中的代表性物種，因其強大的滑翔能力而被稱為“飛蛙”。黑蹼樹蛙隸屬于樹蛙科，常年生活在熱帶雨林樹冠層，是典型的樹棲蛙類，其最高棲息高度達(dá)57米，為目前蛙類停留高度的紀(jì)錄。中國科學(xué)家以滿蹼的黑蹼樹蛙和無蹼的寶興樹蛙為研究對象，通過開展滑翔行為學(xué)實驗，確認(rèn)了樹蛙的蹼在滑翔過程中起到重要作用，是支撐滑翔行為的關(guān)鍵性狀。研究首次獲取了“飛蛙”高質(zhì)量基因組序列，結(jié)合兩種樹蛙四肢發(fā)育過程的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，并通過比較基因組學(xué)和時序基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析，發(fā)現(xiàn)Wnt信號通路相關(guān)基因參與了蹼的生長和發(fā)育，對樹蛙滑翔相關(guān)性狀的形成起到關(guān)鍵作用。研究還發(fā)現(xiàn)，樹蛙中與肢體骨骼發(fā)育相關(guān)的基因發(fā)生快速進(jìn)化；調(diào)控角蛋白的PPL基因受到正選擇。這些基因的進(jìn)化改變可能有助于樹蛙攀爬相關(guān)性狀的形成。