由德克薩斯農工大學獸醫和生物醫學科學學院的一個科學家團隊領導的研究使有關哺乳動物多樣化歷史的激烈的科學辯論成為現實，因為它與非鳥類恐龍的滅絕有關。他們的工作為過去一億年中哺乳動物的進化時間表提供了一個明確的答案

這項研究於4月28日發表在《科學》雜誌上，是Zoonomia項目發布的一系列文章的一部分，該項目是一個由來自全球各地的科學家組成的聯合體，正在使用歷史上最大的哺乳動物基因組數據集來確定人類基因組在哺乳動物進化史中的進化歷史。他們的最終目標是更好地確定人類和其他物種的性狀和疾病的遺傳基礎。

德州農工大學的研究–由獸醫綜合生物科學系教授William J. Murphy博士和Murphy實驗室的副研究科學家Nicole Foley博士領導–植根於系統發育學，這是生物學的一個分支，涉及生物和已滅絕生物的進化關係和多樣性。

弗利在研究中的努力產生了迄今為止世界上最大的哺乳動物系統發育樹。哺乳動物生命樹”描繪了1億多年來哺乳動物的進化過程，對Zoonomia項目的目標至關重要。

“核心論點是關於胎盤哺乳動物（在胎盤內發育的哺乳動物）是在消滅了非鳥類恐龍的白堊紀-古生代（或K-Pg）大滅絕事件之前還是之後分化的，”Foley分享道。”通過進行新型的分析，只有在Zoonomia的巨大範圍內才有可能，我們回答了哺乳動物在哪里以及何時與K-Pg大滅絕有關的多樣化和進化的問題。

這項研究與加州大學戴維斯分校、加州大學河濱分校和美國自然歷史博物館的合作者共同進行–得出結論，哺乳動物在K-Pg大滅絕之前就開始了多樣化，這是大陸漂移的結果，大陸漂移導致地球上的陸塊在數百萬年內漂移開來又重新聚集在一起。另一個多樣化的脈衝緊隨恐龍的K-Pg滅絕之後發生，當時哺乳動物有更多的空間、資源和穩定性。

這種加速的多樣化速度導致了哺乳動物品系的豐富多樣性–如食肉動物、靈長類動物和有蹄類動物今天共享地球。

研究得到了美國國家科學基金會的資助，是由布羅德研究所的埃莉諾-卡爾松和克爾斯廷-林德布萊德-托領導的Zoonomia項目的一部分，該項目還比較了哺乳動物的基因組，以了解顯著表型的基礎–某些基因的表達，如棕色與藍色眼睛–以及疾病的起源。

尼科爾-弗利和威廉-墨菲博士

Foley指出，胎盤哺乳動物之間的多樣性既表現在它們的身體特徵上，也表現在它們的非凡能力上。

“今天的哺乳動物代表了巨大的進化多樣性–從微小的大黃蜂蝙蝠的呼嘯飛行到巨大的藍鯨游過地球廣闊海洋時的慵懶滑行。”她說：”多個物種已經進化出迴聲定位，一些物種產生了毒液，而其他物種已經進化出抗癌和病毒耐受性。”

“能夠在遺傳水平上觀察整個哺乳動物物種的共同差異和相似之處，可以幫助我們弄清基因組中對調節基因表達至關重要的部分。在不同的物種中調整這種基因組機制，導致了我們在今天的活體哺乳動物中看到的性狀的多樣性。”

Murphy分享說，福里解決的哺乳動物系統發育問題對Zoonomia項目的目標至關重要，該項目旨在利用比較基因組學的力量作為人類醫學和生物多樣性保護的工具。

“他解釋說：”Zoonomia項目真的很有影響，因為它是第一個一次性將241種不同的哺乳動物基因組進行配對的分析，並利用這些信息更好地了解人類基因組。把這個大數據集放在一起的主要動力是能夠把所有這些基因組與人類基因組進行比較，然後確定人類基因組的哪些部分在哺乳動物的進化歷史過程中發生了變化。”

確定基因的哪些部分可以被操縱，哪些部分不能被改變而不對基因的功能造成傷害，這對人類醫學很重要。墨菲和弗利的同事之一，德克薩斯農工大學的遺傳學家Scott Dindot博士最近在《科學轉化醫學》雜誌上的一項研究，使用比較基因組學方法開發了一種分子療法來治療安吉爾曼綜合症，這是一種毀滅性的罕見神經遺傳疾病，由大腦中的母體UBE3A基因的功能喪失引發。

明確地回答關於哺乳動物起源時間的激烈爭論，並產生一個擴大的系統發育，為未來幾代研究人員奠定基礎，這既是有意義的，也是有收穫的。