鱿鱼及乌贼是海洋中最迷人的动物之一，统称为头足纲十腕类。数十年来，科学家一直试图搞清这些奇异生物的演化过程，但进展迟缓，缘故原由是它们的化石记载有限，且基因组十分繁杂。
3月30日发表在《天然-生态与演化》的一项研究，将年夜范围基因组数据集与3个新测序的鱿鱼基因组相联合，展现出一种“长引信”演化模式，注释了鱿鱼及乌贼是怎样演化成如今所见的多样化类群的。
论文第一兼通信作者、日本冲绳科学技能年夜学院年夜学的Gustavo Sanchez暗示：“关在鱿鱼及乌贼的发源问题，很多研究团队基在差别形态特性及份子数据提出过各类演化假说。有了新的基因组信息，咱们终究解开了缭绕其发源的部门谜团。”
鱿鱼及乌贼糊口于从深海到浅海沿岸的等各类情况中。只管种类繁多，它们年夜多共有一个特性——内壳。这一布局形态差异极年夜，如乌贼是圆润的海螵蛸，很多鱿鱼是薄如刀片的角质壳，旋壳乌贼带有螺旋形壳，部门浅海物种甚至彻底掉去了壳。
厘清这些差别形态之间的亲缘瓜葛并不是易事。Sanchez注释道：“初期对于十腕类演化的揣度所用数据集分辩率有限，轻易孕育发生误差旌旗灯号，袒护了差别物种间的真实亲缘瓜葛。如今，全基因组数据能更清楚、一致地揭示这些动物的演化过程。”
鱿鱼乌贼基因组凡是是人类基因组的两倍年夜，需要进步前辈技能及强盛算力才能阐发。获取适合样本也很坚苦，由于需要鲜活DNA，而很多物种糊口于偏远或者难以抵达的栖息地。研究团队基在险些所有重要类群的基因组序列，构建了首个头足纲十腕类的演化树。
这一结果患上益在一项用时5年的全世界互助，此中包括英国惠康桑格研究所资助的水生共生基因组项目。“多年来，咱们连续测序基因组，但仍存于几个要害缺口。于这项研究里，咱们终究补上了这些缺掉的拼图。”Sanchez说。
此中一个主要物种是罕见的旋壳乌贼，它奇异的内壳持久困扰着科学家。“已往，旋壳乌贼的壳布局让一些研究者过错地认为它及乌贼亲缘很近。”论文作者、西班牙海洋研究所的Fernando á. Fernández-álvarez说，“我信赖，这个基因组能弥补要害缺口，为更广泛的头足类演化问题带来清楚谜底。”
联合基因组数据与化石证据，研究职员重修了鱿鱼及乌贼演化的时间线与情况配景。“咱们的阐发显示，这种动物发源在深海，如今旋壳乌贼等物种仍糊口于这一情况中。”Sanchez说。
研究注解，重要的十腕类约于1亿年前的白垩纪中期初次分解。以后约6600万年前，白垩纪-古近纪年夜灭尽致使地球上约3/4的物种消散，包括恐龙。只管遭受这场灾害，鱿鱼的先人却存活了下来。
科学家认为，这些初期头足纲于深海中极少量富氧的小区域找到了遁迹所。Sanchez注释：“海面情况仇家足纲来讲极其卑劣，那段期间沿岸险些没有适合的富氧栖息地。浅海强烈的海洋酸化也可能腐化它们的外壳，是以这种布局于整个演化史中患上以保留，偏偏证实它们发源在更深的海洋。”
跟着地球情况恢复，珊瑚礁逐渐重现，形成为了新的浅海生态体系。很多鱿鱼及乌贼支系随后向这些情况扩张。“白垩纪早期类群分解后，数万万年间分支其实不多。但于灭尽后的恢复期，物种忽然快速多样化，以顺应不停变化的新生态体系。这就是典型的‘长引信’模式——一段持久变化有限的期间后，多样性发作。”Sanchez说。
这项事情为将来研究鱿鱼及乌贼的怪异性状打下了坚实基础。论文配合通信作者、美国加州年夜学伯克利分校的Daniel Rokhsar暗示：“有了这些基因组及清楚的演化瓜葛，咱们就能举行成心义的比力，展现与头足纲庞大进化相干的份子变化——从新型器官、动态假装，到支撑其特殊举动的繁杂神经体系。”
相干论文信息：https://doi.org/10.1038/s41559-026-03009-1
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