膝盖深处蜘蛛腿的进化

作者Nikola-Michael Prpic等人在《分子生物学与进化》高级网络版上发表的一项新研究中，首次确定了蜘蛛发现的腿的新发展背后的驱动力：膝盖。

每条腿都有八条多毛的腿和七个关节——蜘蛛只需要一步就能协调好。Prpic的研究小组研究了一种叫做达克斯猎犬(dac)的基因。该基因最初发现于黑腹果蝇中，并以dac突变果蝇产生的缺失腿段和缩短腿幽默命名。

但与苍蝇和其他节肢动物不同，蜘蛛有第二个dac基因。而dac2基因只在蜘蛛发育过程中的膝盖骨或髌骨中制造。

当研究团队利用RNA干扰实验特异性灭活dac2时，膝盖骨与胫骨融合，进入单腿段。最早出现在蜘蛛进化现场的膝盖的力量是原始dac中古老基因重复的结果。随着时间的推移，它逐渐演变成一种全新的功能和独特的蜘蛛行走方式。

“通过发明新的物理特征，物种不断适应和发展，”Prpic说。“我们的工作展示了如何复制一个基因，然后在进化过程中用它来发明新的形态特征。”

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