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大腦是高度區域化的非常復雜的器官,但其各個區域在進化過程中是如何獲得的,還不清楚。腦非常柔軟,很難形成化石留存,因此依靠絕滅初期的脊椎動物(vertebrates)化石很難分析腦進化情況。
現在地球上生息的脊椎動物(vertebrates)分為有顎的“顎口類”動物和無顎的“圓口類”動物,它們在5億年前走上不同的進化道路。因此,對它們的發育過程進行比較,就能夠了解脊椎動物(vertebrates)的初期進化情況,認識大腦的進化變遷。
對“圓口類”動物盲鰻和七鰓鰻的腦發育過程進行了觀察。在開始的研究中,他們沒有發現七鰓鰻大腦基底核的一部分內側基底核隆起,因此判斷其小腦尚未發達,這一區域是在“顎口類”動物分化之后發育進化的,或是在七鰓鰻進化過程中二次退化。
而在對盲鰻的腦發育過程進行觀察后,研究小組發現,在七鰓鰻腦內未發現的內側基底核隆起在盲鰻的胚胎中存在。而且他們還在稱為菱腦唇的小腦生成部位發現了構成小腦的神經元遺傳基因。
根據上述結果,研究人員對七鰓鰻胚胎重新進行分析,發現七鰓鰻也存在內側基底核隆起和菱腦唇兩個區域。