Study on the novel locomotor organs in early evolution of vertebrates: deciphering the evolutionary mechanisms from evo-devo and paleontological perspectives

脊椎动物早期进化中的新型运动器官研究：从进化-德沃和古生物学角度解读进化机制

• 批准号: 22H01341
• 负责人: 平沢 達矢
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01341/
• 关键词: 進化; 脊椎動物; 化石; 古生物学; 進化発生学

本研究では、脊椎動物初期進化で生じた劇的な形態変化のうち、「舌」と「対鰭」という、ともに体から突出して動く器官（新規運動器官）の獲得機序を解明することを目指している。本年度は、特に、両生類（ニホンヒキガエルおよびアホロートル）の舌および前肢、比較のための魚類（トラザメ）の胸鰭について、組織切片およびシンクロトロン放射光X線マイクロCTを駆使して発生過程の精密組織観察を進めた。後者の技術については、本研究で新たに開発を進めているものであり、細胞、組織レベルの精密な三次元形態観察を行うための条件を絞りこむことができた。前肢・胸鰭の発生については、脊髄神経や血管の発生にも注目し、ステム顎口類の化石に保存されている神経・血管孔の配置パターンの比較により、胸鰭が発生する位置（特に心臓に対する相対的位置）が脊椎動物初期進化過程で尾方にずれた可能性を見出した。この発見は、新規運動器官である胸鰭の祖先的状態の理解のために重要な一歩と位置付けられる。また、年度末に新たにニホンヒキガエルの受精卵をサンプリング、飼育下で発生過程を追跡し、原舌の発生および四肢動物型の舌の発生について詳細に観察、記載する体制を整えた。四肢動物型類および外群の化石記録についても調査を進め、基盤的四肢動物型類では副歯骨および3つの鉤状骨が下顎吻端にあったが、石炭紀四肢動物（クラウン四肢動物）では副歯骨が消失し、鉤状骨が1つに減っていたことを確認した。この進化的変化は、舌の進化的起源と対応している可能性がある。

In this study, the morphological changes of animals in the initial stage of spinal animals, the tongue, the body and the body highlight the motor organs (new motor organs). The order of the machine is clear. This year, special, special, living animals, such as the forelimbs, the chest, the tissue sections, the radiation X-ray, the CT, the precision tissue monitoring of the whole process has been improved. In the latter part of the study, the new research has been carried out in the field of technology and technology, and the new research has been carried out in the first half of this study. The forelimb, the chest, the chest, the spine, the blood vessels, the blood vessels, the fossils, the blood vessels, the fossils, the blood vessels, the According to the new regulations, the status of the ancestors of the moving organs, the chest and the chest understands that it is very important to pay for the position of the mobile organs. At the end of the year, the zygote was not allowed to be fertilized at the end of the year, the fertilized egg was born in the first place, the baby was born in the process of pregnancy, and the original tongue was born in the body of the limbs. the tongue was born in the body of the limbs, and the whole system was recorded. The animal type of the extremities, the animal type of the limb, the animal type The origin of the evolution of the tongue and the evolution of the tongue is highly likely to be affected.

项目成果

Lung evolution in vertebrates and the water-to-land transition.

• DOI: 10.7554/elife.77156
• 发表时间: 2022-07-26
• 期刊: ELIFE
• 影响因子: 7.7
• 作者: Cupello, Camila;Hirasawa, Tatsuya;Tatsumi, Norifumi;Yabumoto, Yoshitaka;Gueriau, Pierre;Isogai, Sumio;Matsumoto, Ryoko;Saruwatari, Toshiro;King, Andrew;Hoshino, Masato;Uesugi, Kentaro;Okabe, Masataka;Brito, Paulo M.
• 通讯作者: Brito, Paulo M.