客觀日本

京都大學等明確考拉臀部肌肉特徵,「時隔一世紀更新」解剖學描述

2022年11月14日 生物醫藥

時隔約百年,考拉臀部和下肢的肌肉形態相關資訊被更新。由京都大學白眉中心的東島沙彌佳特定助教、順天堂大學醫學部的姉教練飛行高助教、埼玉醫科大學保健醫療學部的姉帶沙織助教等人組成的共同研究團隊,對澳大利亞阿德萊德大學收藏的成年考拉標本的臀部、後大腿肌肉羣進行了巨視解剖和基於神經支配的肌肉鑑定,明確了樹棲性靈長類和有袋類的共同特徵及考拉特有的肌肉形態特徵。相關研究成果已發佈在《PLOS ONE》網路版上。

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在包括人類在内的哺乳動物中,有胎盤類和有袋類,在適應各自生存環境的程序中,也演化出了各種形態。即便屬於不同的系統,在演化程序中也可能獨立地形成相似的形態,這種情況被稱爲趨同演化。那麼這種演化後形成的形態在功能上是否也類似呢?

儘管這一課題在研究哺乳動物的演化上非常重要,但由於諸多終極因數一直難以得到驗證。其主要原因之一是目前對有袋類的解剖學認知仍然不足。出現了許多諸如與胎盤類同型的肌肉卻被使用了不同的名稱,或是不同文獻中對於同一種有袋類肌肉的描述不一致等混亂的情況,所以關於有袋類肌肉的解剖學認知本身還需重新評估和更新。

研究團隊選擇了考拉作爲有袋類的代表進行研究。因爲考拉的運動方式中包含了靈長類(胎盤類)的特性和有袋類的力學特性,對於研究哺乳動物的趨同演化而言是一個有趣的系羣,這也是選擇考拉的終極因數之一。

在阿德萊德大學講師Jaliya Kumaratilake等人的協助下,研究團隊對成年考拉標本的臀部和下肢肌肉(臀部及大腿後部)進行了巨視解剖。在解剖中還進行了基於神經支配的肌肉鑑定。這種方法基於肌肉的形成起源,是近年來用於對胎盤類的解剖學描述的一般手法。

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(嚴謹細緻的)解剖學認知是生物學的基礎。
本次研究中,研究團隊仔細解剖了多塊肌肉重疊的考拉臀部和後大腿,整理了長期以來混亂的解剖學描述。(供圖:京都大學)

結果,研究團隊成功地對此前研究中關於考拉肌肉形態不統一的認知進行了梳理和更新。對基於神經、肌肉獨特性的肌肉鑑定,使此前被認爲困難的與胎盤類的比較成爲可能。比較有袋類的解剖學觀察結果與胎盤類的觀察結果,也將爲了解哺乳動物趨同演化提供重要思路。可以說此次研究豐富了作爲比較解剖學基礎的解剖學認知,爲進一步推進有袋類研究邁出了第一步。

東島特定助教表示:「提到考拉,大多數人的腦海中應該都能浮現出它憨態可掬的形態。但是,它的皮下到底有什麼樣的肌肉、以什麼樣的形態存在,大多數人都不知道,對考拉的解剖學認知近100年來幾乎沒有更新過。儘管現在已經是技術革新日新月異的社會,最新的設備和工具層出不窮,但我們認爲了解生物的基本仍然在於仔細觀察和記錄生物的形態。」

原文:《科學新聞》
翻譯:JST客觀日本編輯部

【論文資訊】
雜誌:PLOS ONE
論文:Gross anatomy of the gluteal and posterior thigh muscles in koalas based on their innervations
DOI:doi.org/10.1371/journal.pone.0261805