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消除系统发育不一致 |科学
具有强烈且一致信号的基因有利于海绵作为人类最遥远的动物亲戚
来源:Science Magazine确定哪种动物谱系与人类关系最远是进化生物学中最重要和最激烈的争论之一。解决这个难题是揭示所有动物祖先生物学的关键,包括它们如何从单细胞生物转变为多细胞生物,并辐射到今天所看到的令人眼花缭乱的多样性。科学家通常通过系统基因组学来破译物种之间的进化关系,系统基因组学使用序列如何进化的计算机模型来分析大型基因数据集。在本期第 751 页,Steenwyk 和 King (
1)出人意料地刷新了这种系统发育推断方法,仅使用对两个主要竞争假设中的任何一个具有强且一致的系统发育信号的基因。这一策略揭示了对海绵(多孔菌门)的前所未有的系统发育支持,海绵是缺乏有组织组织的滤食动物,作为所有其他动物的姐妹谱系,并且还可能具有解决其他困难的系统发育问题的潜力。
一个已解析的动物生命树是必要的,可以作为一个支架来推断遗传和形态变化的历史以及促成动物显着进化成功的关键创新的出现。由于海绵通常被认为是形态最简单的动物之一,因此长期以来,海绵毫无争议地被视为与人类关系最远的动物近亲。如果这是真的,那么复杂的动物特有特征,例如神经系统、肌肉和肠道,不太可能存在于所有现存动物的共同祖先中,并且可能在海绵和其他动物分化之后首次出现。然而,自从第一次系统发育学努力重建动物生命树(
2 2–5 5 2–9 9 6–9 6)。反过来,有人对一些用于最小化系统误差的方法提出了争论(
4照片:Alexander SEMENOV/SCIENCE SOURCE
10, 11 10 11)。
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