研究显示古老基因使蜘蛛拥有纤细的腰身

根据美国威斯康星大学麦迪逊分校的艾米丽·塞顿和同事于8 月 29 日在开放获取期刊PLOS Biology上发表的一项研究，一种古老的基因对于蜘蛛身体结构一分为二的独特腰部的形成至关重要。

蜘蛛的身体被一条细腰分成两部分。与昆虫和甲壳类动物相比，人们对蜘蛛胚胎发育的了解相对较少，而与蜘蛛腰部形成有关的基因也不太清楚。

为了进行研究，研究人员对德克萨斯棕狼蛛(Aphonopelma hentzi)胚胎在不同发育阶段表达的基因进行了测序。他们确定了腰部两侧胚胎细胞中表达水平不同的 12 个基因。

他们在普通家蜘蛛(Parasteatoda tepidariorum)的胚胎中逐一抑制了这些候选基因，以了解它们在发育过程中的作用。这揭示了一个基因——作者将其命名为“无腰”——这是蜘蛛腰部发育所必需的。它是“Iroquois”基因家族的一部分，该基因家族此前已在昆虫和脊椎动物中进行过研究。

然而，对易洛魁人进化史的分析表明，无腰基因在昆虫和甲壳类动物的共同祖先中已经丢失。这或许可以解释为什么之前没有研究过无腰基因，因为研究往往集中于缺乏该基因的昆虫和甲壳类动物模型生物。

研究结果表明，一种古老但之前未研究过的基因对于身体前部和后部边界的发育至关重要，而边界是螯肢动物(包括蜘蛛和螨虫)的一个决定性特征。作者表示，还需要进一步研究，以了解无腰在其他螯肢动物(如蝎子和收割者)中的作用。

作者补充道：“我们的研究发现了一种新的、意想不到的基因，它与标志性蜘蛛体型的形成有关。更广泛地说，这项研究凸显了新基因在古代动物群体中的作用。”

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