基因表达讲述了蜗牛进化的故事

像人类一样，蜗牛可以是右撇子或左撇子，而蜗牛的外壳上的漩涡可以揭示出很多关于它们的信息，直到他们的基因构成。来自信州大学和日本冲绳科学技术研究所的研究人员发现，影响贝壳线圈方向的基因也可以提供对整体蜗牛进化的了解。

科学家于2019年1月10日在动物学杂志上发表了他们的研究结果。贝壳漩涡反映了蜗牛内脏的手性。在人类中，大约每10,000人中就有一人拥有镜像器官，他们的心脏更多的是右侧而不是左侧。翻转的器官很少导致该人的症状。

在一些蜗牛种群中，逆转导致了新物种的进化。在其他情况下，左撇子 -逆时针旋转的壳旋转 - 可能意味着蜗牛甚至不会复制。

“蜗牛进化的一个奥秘就是几种物种的身体手部频繁逆转，”日本信州大学生物系教授，该论文的第一作者Takahiro Asami说。“该过程的演变是在蜗牛中产生新物种的潜在机制，在生命周期的后期具有显着影响。例如，生殖器位于右手和左手蜗牛之间的身体的相对侧，以便交配两者之间是不可能的。“

Asami 在他的实验室中保留了一种特殊的陆生蜗牛突变株，称为Bradybaena similaris。这些蜗牛有大约50%的机会向左或向右盘绕。这个品种的右手母亲既有右手鸡蛋，也有左手鸡蛋。

研究人员比较了自然界中发现的右侧宽型和实验室维持的菌株之间的基因，试图确定在实验室维持的菌株中产生左手和右手卵的遗传变化。

“这两者之间的最大差异实际上是一个基因的表达水平，称为diaph，但不是基因本身，”Asami说，并指出该基因已知会影响池塘蜗牛的手性。

所有的蜗牛都有这个基因。是基因是否完全表达决定了手性的方向。蜗牛通常不会发展为右撇子，除非表达足够的diaph。

“只是减少基因表达不会导致新物种，”Asami说。“大多数表达减少的蜗牛突变体在孵化过程中都失败了。需要额外的遗传因子来减少基因的表达，从而产生具有反手性的新物种。”

Asami和他的团队计划研究蜗牛身体手性进化的遗传机制，包括突变，以及他们特别关注diaph基因。