圖片來源：unsplash
海綿、櫛水母，誰才是人類最遠的親戚？在此前的研究中，系統發育基因組學證據表明，人類的最遠親戚是櫛水母。這引發了一場曠日持久的激烈爭論。
現在，愛爾蘭科學家相信，他們已經找到了生命樹上距離人類最遙遠的動物親戚。他們近日發表於《自然—通訊》的研究給出了強有力的證據，證明海綿才是人類的最遠親戚，而不是更複雜的櫛水母。
相比櫛水母，海綿的結構簡單得多，不具備如神經系統、肌肉和腸道等複雜的結構特徵。從邏輯上講，這些複雜的結構特徵在人類與海綿分化之後才進化出來，之後在新進化的生物中得以保留。
如果櫛水母是人類的最遠親戚，那麼它們進化出的複雜特徵很可能後來在海綿等動物身上消失了。或者在進化史上，櫛水母的複雜特徵進化了兩次。
“這種複雜的性狀似乎不太可能獨立進化兩次，但進化並不總是遵循單一的簡單路徑。例如，鳥類和蝙蝠是遠親，但它們分別獨立進化出用于飛行的翅膀。”都柏林聖三一大學遺傳與微生物學院博士後研究員、論文第一作者Anthony Redmond說，他們進一步的分析結果表明，海綿而非櫛水母，才是人類的最遠動物親戚。這回歸了更簡單的傳統動物進化假說。
這意味着動物祖先的結構很簡單，而肌肉、神經和消化系統這些複雜結構的進化都有單一的起源。
通過比較基因組方法可以評估物種間的親緣關係。這聽起來容易，實際操作卻很難。因為有多種方法可以做到這一點，但不同方法得出的結論不同，因此，關於海綿和櫛水母誰是人類最遠親戚的問題存在分歧。
為了解決這一爭論，研究小組開發了一種新方法，分析組成動物蛋白質的氨基酸序列。該方法減少了在最重要的比對中可能出現的錯誤。
自然選擇使蛋白質保持其形狀和功能，這意味着蛋白質中的任何給定氨基酸通常只會改變為具有類似生化特性的其他氨基酸。如果不考慮這一點，可能導致重建系統發育關係時出現錯誤。研究人員認為，在以前的一些研究中，正是這種錯誤導致了櫛水母成為人類最遠的動物親戚。
“我們的研究方法糾正了上述問題，並提供了強有力的證據，證明海綿才是人類的最遠親戚。這意味着人類最後一個共同祖先在形態上是簡單的。”聖三一大學遺傳學教授、論文通訊作者Aoife McLysaght說。
他表示，研究中使用的新方法有助於科學家研究某些動物是如何相互關聯的。這些信息對人們理解進化至關重要，並可能對其他相關領域產生重要影響，如生物多樣性和保護科學等。（徐銳）
來源： 《中國科學報》
