

脆皮或顺滑的花生酱。卷纸是盖在上面还是下面。按压式笔头还是笔帽式笔。果冻还是海绵。不,不是厨房用品——而是动物。也许你没有像永远的卷纸问题那样热烈地争论最后一个问题,但是进化生物学家们一直在争论。现在,一个团队表示他们有了答案:是果冻(水母)。
问题不在于水母还是海绵更好(显然是海绵,因为它们没有真正的循环、消化、排泄或呼吸系统,却仍然能够生存——而且你还可以用它们来洗腋下)。问题在于哪个谱系先出现。或者更确切地说,哪个先进化。
你可能见过一棵基本的生命之树——更准确地说,称为系统发育树——它展示了不同类型的植物、动物和微生物在数千年中何时进化,因此它们彼此之间的亲缘关系有多近。你可能也认为你看到的是最终版本。但对于许多生物来说,情况并非如此。历史上,生物学家根据动物的物理特征看起来最接近,并结合化石记录来估计树上各个分支的形成时间和方式,来确定它们之间的关系。
如今,我们可以借鉴遗传学来获得更好的答案。从它们的 DNA 密码比从它们的外观更容易判断两种动物之间的亲缘关系,因为,简单地说,进化就发生在 DNA 中。那里会产生随机突变,特定的基因会被选择,随着基因密码的变化,动物也会随之变化。遗传分析帮助生物学家解决了许多争论。但其中一些争论足够复杂,会持续一段时间。

这就是为什么范德比尔特大学和威斯康星大学麦迪逊分校的生物学家和遗传学家联手来解决一些更有争议的问题。他们于周一在《自然生态与进化》杂志上发表了他们的研究结果。在许多情况下,他们发现争论实际上归结为一两个基因,这意味着以前的研究如果未能考虑这些基因,就会得出基于科学家自身偏见的有缺陷的结果。你的大部分结果取决于你选择包含或排除哪些数据。如果从分析中删除一个基因就能改变结果,那么新研究中的生物学家得出结论,这个问题太接近了,无法轻易做出判断。
还有一个非常重要的附加说明:这几乎肯定不是这场争论的最终决定。进化生物学家已经讨论了几十年。甚至,上个月刚发表了一项研究,认为恰恰相反,科学界在未来几年可能会发表许多反对的论文。这只是解决系统发育学这个非常复杂、易受偏见影响的世界的一种方法。在最新的论文作者看来,水母 vs. 海绵的案子已经足够接近可以做出判断了——所以他们就这样做了。
在观察连接海洋水母(櫛口动物)、海绵(多孔动物)以及所有其他动物(是的,这是一个巨大的群体)的基因时,他们发现大多数关键的基因关系支持海绵与“其他所有动物”群体之间的联系比海洋水母与“其他所有动物”之间的联系更紧密。这使得水母成为外围。在系统发育树中,外围是早期出现者。当动物王国从共同祖先进化而来时,栉口动物首先分化出来,然后海绵才从剩余的群体中分化出来。
这一切意味着,尽管水母拥有海绵所缺乏的初步神经和消化系统,但我们与那些附着在岩石上,通过嘴巴和肛门同时进食的黏糊糊的管状生物有着更密切的联系。祝你周一愉快!