古老的脊椎动物——七鳃鳗。昆明动物所供图

记者从电子游戏app下载安装获悉，该所宿兵团队联合华大生命科学研究院和辽宁师范大学研究团队，首次构建了七鳃鳗全脑三维空间单细胞图谱。借助这张图，研究人员重建了脊椎动物脑的部分祖先特征，并揭示了神经元和脑结构在5亿年演化过程中的重要创新。

复杂的大脑，是脊椎动物区别于无脊椎动物的关键标志，也是各种行为和认知能力的基础。但是脊椎动物最早的脑究竟长什么样子？为了回答这个问题，科学家把目光投向了一种古老的脊椎动物——七鳃鳗。它的核心形态特征在化石记录中保持了约3.6亿年几乎不变，堪称是“活化石”物种，因此也被认为是重建脊椎动物脑祖先状态的关键类群。

研究人员把七鳃鳗与小鼠的脑图谱一起比较，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。与此同时，七鳃鳗在端脑、中脑和延脑等区域存在明显的谱系特异细胞类型及空间分布模式。研究人员在七鳃鳗脑中还发现一类“身兼数职”的神经元：它同时表达兴奋性标记基因和抑制性标记基因。

此外，针对长期存在争议的脊椎动物小脑起源问题，研究人员在七鳃鳗“小脑样区域”中鉴定出一类与斑马鱼小脑中间神经元分子特征高度相似的细胞。这一发现表明，七鳃鳗脑中可能已经存在一个雏形小脑：没有分层且弥散分布、以类小脑中间神经元为主。这一小脑雏形，可能为后续有颌类层状精细化小脑结构的演化奠定了基础。这一发现也为长期存在争议的小脑起源问题提供了新的分子证据。