记者21日从中国科学院昆明动物研究所获悉，该所宿兵团队联合华大生命科学研究院、辽宁师范大学团队，构建了首个雷氏七鳃鳗全脑三维空间单细胞分子图谱，系统揭示了脊椎动物脑的祖先特征及其后续多样化演化模式，为理解脊椎动物复杂脑起源提供了重要演化框架。最新一期国际期刊《科学》以封面文章刊发了这一成果。
七鳃鳗是现存无颌脊椎动物“活化石”，约4.5亿年前与人类所属有颌类祖先分化，身体关键特征3.6亿年未发生大幅改变，是追溯原始脑演化的绝佳模型生物。研究团队结合空间转录组与单细胞核测序技术，解析46万余个脑细胞，划分14个核心脑区，精准识别209类空间位置、基因表达完全区分的细胞群，搭建全球首个无颌类全脑三维分子图谱。
成体雷氏七鳃鳗。
研究人员把七鳃鳗与小鼠的脑图谱作比较，结果发现即使相隔数亿年的两种动物，多个脑区的功能、基因表达都高度相似，证明脊椎动物共同祖先早已拥有分区清晰、分子调控复杂的完整大脑框架，大脑基础布局在5亿年前便已定型；另一方面，各演化分支独立发展特有脑细胞，表明脊椎动物共同祖先可能已经具备高度区域化且分子组成复杂的脑结构。
科技日报记者 赵汉斌
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