• 06月29日 星期六

千年难题是先有鸡还是先有蛋?

千年难题是先有鸡还是先有蛋?

正是这个古老的谜语引发了许多争论: 是鸡肉还是鸡蛋排在第一位?

这是一个如此棘手的问题,因为你需要一只鸡来产卵,但鸡来自鸡蛋,留给我们一个棘手的圆圈,笨拙,羽毛状的生活,显然没有明确的起点。

值得庆幸的是,没有必要永远沉思这一点。这是一个谜,我们可以解开科学的工具——更具体地说,进化生物学的原则。

千年难题是先有鸡还是先有蛋?

让我们开始破解吧。

第一个鸡蛋

在整个动物王国都能找到鸡蛋。从技术上讲,卵子只是胚胎可以生长发育的膜束缚容器,直到它能够独立生存。

各种形状和大小的鸡蛋存在于整个动物王国。

但是,让我们专注于我们今天认识的鸟蛋类型。这些第一次出现在现场与数百万年前的第一批羊群的演变。在它们到达之前,大多数动物依靠水进行繁殖,在池塘和其他潮湿的环境中产卵,这样卵子就不会干涸。

在某些时候,另一种卵子开始进化,里面有三个额外的膜:胆汁、氨基和阿兰托瓦。每个膜的功能略有不同,但所有这些额外的层的添加提供了一个方便封闭的,一体化的生命支持系统:胚胎可以采取储存的营养物质,储存多余的废物和呼吸(呼吸),而无需外部水生环境。包裹在氨化物中的额外液体,加上坚硬的外壳,也提供了额外的保护。

千年难题是先有鸡还是先有蛋?

第9天鸡蛋的图表——羊水蛋的例子。改编自:施罗德:

羊水蛋是件大事。他们开辟了一个全新的世界,为陆基产卵地点开辟了机会,额外的膜为更大(而且大多更好)的卵子铺平了道路。

我们仍然不确定具体发生时间,主要是因为蛋膜不能制造出很好的化石,因此科学家没有关于羊水卵何时或如何发育的明确记录。我们最好的猜测是,四足动物(有脊梁的四肢动物)和羊群(有骨干产卵的四肢动物)的最后共同祖先生活在大约3.7亿至3.4亿年前,尽管一些来源认为第一个羊膜物种生活在接近3.12亿年前。今天的哺乳动物、爬行动物和鸟类都是最早的羊群的后代。

(这给我们留下了另一个蛋壳问题:哪个是第一位的,羊膜还是羊水蛋?但是,让我们现在只坚持鸡。

第一批鸡

第一只鸡的存在可能是两只几乎成鸡(或原鸡)生产的酶发生基因突变(或突变)的结果。这意味着两只原鸡会配合,将它们的DNA组合在一起,形成第一只鸡的第一个细胞。沿着这条线的某个地方,基因突变发生在第一个细胞中,随着鸡胚胎的生长,这些突变复制到所有其他身体细胞中。结果如何?第一个真正的鸡

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一只雄性红丛林猫,最接近现代家养鸡形象的祖先改编自:菲利普·皮卡特:

那么, 第一只真正的鸡的可能是谁呢?红色丛林鸟(金鸡)原产于东南亚国家,包括印度、中国南部、印度尼西亚、马来西亚、新加坡和印度尼西亚。

人们认为,红色的丛林家禽是由亚洲的人类驯化的,并继续传播到世界各地,作为我们今天知道和喜爱的不那么咄咄逼人和多产的蛋层(加勒斯加勒斯家养)。

考古证据表明,这种红色的丛林家禽最早是在大约10,000年前驯化的,尽管DNA分析和数学模拟表明,这种家养的鸡实际上与丛林家禽的分离要早得多(估计是58,000年前)。还有证据表明,家养鸡的起源可能稍微复杂一些:许多鸡腿上看到的黄色基因可能来自灰色的丛林鸟(圣加仑),而不是红色,这说明沿途某处的物种之间有些杂交。

回到我们最初的问题:羊水蛋出现大约3.4亿年前,最早在大约5.8万年前进化的第一批鸡,这是一个安全的赌注说,鸡蛋是第一位的。

千年难题是先有鸡还是先有蛋?


鸡蛋在鸡存在之前就已经存在了(图像)

第一个鸡蛋

但是等等——难道不是有些科学家声称,事实上,鸡是第一位的吗?

这一说法来自一些研究鸡蛋壳形成方式的研究人员。蛋壳主要由碳酸钙(CaCO₃)制成。母鸡从饮食来源获得蛋壳生产的钙(富含钙的海鲜壳,如牡蛎或虾壳,因此是后院母鸡的热门零食)。

要形成外壳,钙需要以CaCO₃晶体的形式沉积,母鸡依靠特定的蛋白质来推动这个过程。一种叫做卵巢素-17(简称OC-17)的蛋白质只存在于鸡的卵巢中,导致鸡必须先于鸡蛋,因为没有OC-17,就不可能形成鸡蛋。(有趣的是,这种蛋白质似乎负责加快蛋壳形成的速度,使母鸡能够从零开始构建卵子,并在24小时内产卵。

千年难题是先有鸡还是先有蛋?

家养鸡是极其高效的蛋层,大约每24小时就能生产一个新鲜的鸡蛋。图片改编自:澳大利亚科学院

那么,我们能否把这个古老的难题来休息呢?还是科学家和哲学家还在争先恐后地寻找答案?

归根结底,问题出在错误的二分法上。鸡蛋当然先于鸡,但鸡蛋没有——没有鸡,你就不能吃。然而,如果我们绝对必须选择一方,根据进化的证据,我们是在团队鸡蛋。


演变成我们口中的香香鸡

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