除此之外,生物之间复杂的相互作用,比如捕食与被捕食关系,也可能对 DNA 的进化产生了推动作用。
说到这儿,你想想,这些新出现物种的 DNA,和之前的物种相比,有没有什么独特特征呢?”
骁睿思索了一会儿,说道:“按照进化的逻辑,新物种的 DNA 应该会有一些变化,来适应新的环境和生存需求,但具体有哪些特征,我还不太确定。”
洛尘推了推眼镜,回应道:“研究表明,寒武纪新物种 DNA 中,调控基因比例显着增加,约占 20%,远高于前寒武纪物种的 5%。
这些调控基因就像生命的‘指挥官’,能精准控制生物形态和生理功能的发育,推动物种多样性快速增长。”
骁睿惊讶道:“调控基因比例提升这么多!这些基因具体发挥什么作用?”
洛尘进一步解释:“从基因层面来看,新物种的 DNA 序列中出现了大量与复杂器官发育、神经系统构建相关的基因,这些基因在之前物种的 DNA 中要么不存在,要么处于未激活状态。
例如,三叶虫拥有复杂的复眼结构,其 DNA 中存在一组独特的基因,负责调控眼睛的发育和视觉信号的传导,
这些基因通过精确的时空表达,塑造了复眼中众多小眼的有序排列,使三叶虫在寒武纪的海洋中拥有敏锐的视觉,能够更好地躲避捕食者和捕捉食物。”
骁睿接着追问:“洛尘,顾神说寒武纪物种大爆发让动植物分化出诸多类群。在海洋生态系统里,这些新物种是如何通过DNA信息变化,填充不同生态位的?”
洛尘耐心分析:“以滤食性和肉食性生物为例,滤食性生物通过DNA调控,进化出更细密的过滤结构;肉食性生物则增强了视觉和运动相关基因表达,提升捕食能力。”
骁睿忍不住惊叹:“这太奇妙了!那从基因层面,它们具体发生了哪些变化呢?”
洛尘接着说:“从基因层面来看,滤食性生物过滤结构相关基因的特异性表达,提升了其对浮游生物的摄取效率。
举例来说,某些滤食性贝类,其体内与滤食结构形成相关的基因,在寒武纪时期发生了多段碱基对的插入与替换,使得滤食结构的孔径更加细密,能够捕捉到更小的浮游生物。”
骁睿追问道:“那肉食性生物呢?”
洛尘解释道:“肉食性生物视觉基因的突变,拓展了其视觉光谱范围,运动基因的优化,增强了其肌肉力量与速度。
像奇虾,作为寒武纪海洋中的顶级捕食者,其视觉基因发生突变,拥有了更广阔的视野,能够更早发现猎物;
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