进化没有回头路
互联网 / houtizong 发布于 3年前 37
ScienceNOW报道，根据一项对蛋白质的新研究，进化不会呈U形。研究结果证实了一个长期争论的生物学法则：对进化来说，没有回头路可走。从19世纪末开始，进化生物学家就在辩论进化是否会倒退。如果不会，那么进化便可能不仅仅只依靠自然选择。小的偶然事件可能会导致出现多种进化途径。俄勒冈州大学的进化生物学家Joseph Thornton选择了一个比较容易处理的目标：单个蛋白质。研究团队分析了过去4.5亿年里糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor，简写GR)的进化。GR是一种蛋白质，由氨基酸组成。它附于应激激素皮质醇去控制动物的反应。通过收集GR的氨基酸序列，以及从动物体内提取的相关蛋白质，Thornton和他的团队建立了GR的进化树，并复原了GR祖先的序列。进化历史显示，GR曾经改变过它所偏爱的荷尔蒙。大约4.4亿年前，GR1能响应皮质醇和醛固酮激素。然而4千万年后，也就是四腿动物出现之后，GR2开始只响应皮质醇。4千万年中，有37个氨基酸发生了变化。Thornto的研究团队试图逆转GR2的氨基酸，让GR2倒退到GR1，使其能响应皮质醇和醛固酮激素。结果发现这种倒退无法实现，它只会让蛋白质丧失识别任何激素的功能。Thornton称，进化就像是过河拆桥，不会再走回头路。论文发表在《自然》杂志上。耶鲁大学进化生物学家Gunter Wagner认为，这是过去10到15年里，进化生物学最重要的论文之一。
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