机制而非遗传学决定了鳄鱼头部鳞片的形态

鳄鱼头上的鳞片与身体上的鳞片发育不同。原因在于组织力学。

来源:The Scientist

与强大的鳄鱼面对面可能会吓得大多数人,但米歇尔·米林科维奇却觉得它们很美。米林科维奇是日内瓦大学的生物物理学家,他研究鳄鱼脊椎动物皮肤的发育和进化,重点研究鳞片生长和进化的生物力学。 2012年,他与团队发现鳄鱼头上的鳞片是通过物理过程产生的,而非受遗传驱动因素调控,但其发育的具体机制尚不清楚。1

C Michel Milinkovitch 鳄鱼头上的鳞片 1
日内瓦大学生物物理学家 Michel Milinkovitch 研究鳄鱼等非常规模型中脊椎动物皮肤的发育。Gregory Loichot,日内瓦大学

日内瓦大学生物物理学家 Michel Milinkovitch 研究鳄鱼等非常规模型中脊椎动物皮肤的发育。

日内瓦大学的 Gregory Loichot

现在,在一项新研究中,Milinkovitch 和他的团队报告称,多边形头部鳞片的形成是由于皮肤的生长和压缩,从而形成了一种自组织的褶皱模式。2 这些发表在《自然》杂志上的研究结果揭示了不同鳄鱼物种鳞片形状和大小变化的简单进化机制。

新研究 2 自然,

大多数脊椎动物的皮肤附属物(毛发、羽毛和鳞片)的发育模式由功能相反的分子相互作用决定。这会产生蛋白质浓度高的点,点间散布着蛋白质浓度低的区域,从而调节皮肤附属物可以生长的前体的生长。鳄鱼身上的鳞片就是通过这种机制发育的。大约十年前,米林科维奇注意到这种爬行动物的下颚和面部鳞片与身体上的不同。他推测,它们的形成可能源于一种机械过程。

大约十年前

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