徐星研究员Current Biology发表最新评述

　　

生物通报道：来自中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的徐星研究员早年毕业于北京大学，在古生物学研究领域近年来成果斐然，单论在Nature这一顶级杂志上发表重要生物进化方面的成果，他就发表过15篇（包括2012年最新成果）。Nature杂志曾在人物特写中介绍过他，他在2012年也入选了生命科学十大风云人物（见2012年生命科学十大风云人物评选结果揭晓 ）。

近期徐星研究员和美国国立卫生研究院(NIH)癌症与发育生物学实验室的S. Mackem博士发表了题为“Tracing the Evolution of Avian Wing Digits”的综述性文章，解析了鸟类手指演化的作用机理，并提出了未来的研究方向。这一综述发表在Cell出版社旗下的Current Biology杂志上。

鸟类手指同源问题是进化生物学研究领域最具争论性的问题之一。近年来，包括古生物学家和发育生物学家在内的研究者在Nature和Science等杂志上发表了一系列论文，对这一问题展开了新一轮的激烈讨论。

如2009年，徐星等人就在Nature杂志上发表文章，指出兽脚类恐龙的手指退化模式远比过去人们认为的复杂。综合新的古生物学资料和现代发育学资料，徐星和其合作者提出了一种外侧转移假说来解释恐龙手指的演化。他们认为，最早期兽脚类恐龙退化了最外侧的手指（第五指），但随后伴随着恐龙猎食行为的变化，第一指（最内侧的手指）也退化消失了，这样具有三个手指的僵尾龙类（包括著名的跃龙以及伶盗龙）实际上保留了中间的3个手指，但由于发育机制的变化，同源异型转化造成了中间3个手指发育了内侧3个手指（也就是第一指至第三指）的形态。

就此徐星研究员和Mackem博士在最新这篇综述中全面回顾了相关争论的原因，比较了各种不同的假说，并提出了未来的研究方向。他们比较了几种确定同源结构的常用标准，评价了这几种标准的优缺点，重点介绍了鸟类手指演化过程中的复杂性，强调了同源异型机制在鸟类手指演化过程中的作用。这一研究是徐星课题组用整合的方法，结合古生物学和发育生物学资料来解释重要结构演化的一个新成果。

此前徐星研究组还在Current Biology杂志上发表了外寄生昆虫相关成果。研究人员发现了来自我国东北地区中侏罗世和早白垩世地层中的两块类似跳蚤的昆虫化石，通过一系列详尽的形态、分类、演化、生态的分析研究，建立了一个新科：似蚤科（Pseudopulicidae），两个新种侏罗似蚤（Pseudopulex jurassicus）和巨大似蚤（P.magnus）。并推测这些昆虫可能寄生在同一地层的有羽恐龙、翼龙或者中型哺乳动物身上。这为我们了解古老的外寄生昆虫提供了极为珍贵的材料。

外寄生类昆虫包括跳蚤、虱子等一系列令人发指的类群，特别是跳蚤，作为携带病毒的载体，因为曾经几次导致人类大量死亡而臭名昭著。然而中生代体外寄生昆虫化石极为稀少，分类地位也比较模糊，研究工作长期以来处于停顿状态。

（生物通：万纹）

原文摘要：

Tracing the Evolution of Avian Wing Digits

Summary
It is widely accepted that birds are a subgroup of dinosaurs, but there is an apparent conflict: modern birds have been thought to possess only the middle three fingers (digits II-III-IV) of an idealized five-digit tetrapod hand based on embryological data, but their Mesozoic tetanuran dinosaur ancestors are considered to have the first three digits (I-II-III) based on fossil evidence. How could such an evolutionary quirk arise?