人類祖先鳃盖的演变

编辑：独目鱼

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原始鱼类净化出的下颌使得脊椎动物成为顶级捕食者。而另一个不太受重视的进化，可能对早期脊椎动物繁衍上成功同样重要: 形成覆盖物来保护鳃。干细胞科学家已经确定了基因组的一个关键修饰，该修饰导致了4.3亿多年前鳃的进化。

科学家们从创造一种名为Pou3f3的基因突变的斑马鱼开始。令人惊讶的是，缺乏这种基因的鱼，或者在鳃中控制其活性的DNA元素，未能形成鳃盖。相反，产生过多Pou3f3的斑马鱼产生了额外的初级鳃盖。

出于对这些发现的感兴趣，科学家合作，探索Pou3f3的变化是否可能导致脊椎动物鳃覆盖的广泛变化。克伦普是南加州大学凯克医学院干细胞生物学和再生医学教授。巴斯克在克伦普实验室发起了这项研究。

在没有鳃覆盖物的无颌鱼类中，如没有鳃覆盖物的海豚鱼，科学家发现在鳃区域产生Pou3f3的控制基因丢失了。

相反，在软骨鱼如鲨鱼，Pou3f3的控制元件在所有鳃中都是活跃的。相应地，几乎所有的软骨鱼在每个鳃上都有单独的覆盖物。在包括斑马鱼在内。

科学家不仅鉴定了导致鳃覆盖形成的基因，还有身体中的控制基因，它允许Pou3f3首先制作鳃盖，然后在软骨鱼和骨鱼中使它们多样化。"

巴斯克和克伦普甚至表明人类保留了这种控制基因，反映我们远古鱼类祖先遗传的基因或在人类胚胎中亦以鳃覆盖样结构的存在。