新浪科技讯 北京时间11月17日消息，数千万年前，人类与其它灵长类动物的共同祖先是有尾巴的。许多现代灵长类动物也都长着尾巴，比如猴子和狐猴。但随着灵长类动物的进化和分化，现代人类的祖先、以及与我们亲缘关系最近的灵长类动物都将尾巴彻底丢弃了，包括黑猩猩和倭黑猩猩等猿类。
恒河猴与其它猴类都有尾巴，人类和猿类则没有。为何有些灵长类动物保留了尾巴，人类和猿类却没有呢？尾巴的消失一直被视为人类变为双足行走进化过程的一部分，但我们究竟是如何失去尾巴的呢？科学家一直想弄清这个问题。
不过，研究人员最近找到了一条遗传学线索，或许能解释人类为何没有尾巴。他们发现了一个与尾巴生长相关的、所谓的跳跃基因。数千万年前，这个基因或许突然跳跃到了灵长类动物基因组中的另一个位置上，由此引发的基因变异导致了尾巴的消失。
事实上，人类也是有尾巴的，但只在胚胎时期得以保留。尾巴这个特征可以追溯到地球上的第一批脊椎类动物，因此在胚胎发育初期，我们会暂时性地拥有尾巴。不仅是人类，其它所有脊椎动物都是如此。但发育达到八周后，大多数人类胚胎的尾巴都会彻底消失。科学家2008年发表在《自然》期刊上的一篇文章中指出，尾巴的消失是通过细胞凋亡实现的，该过程又称细胞程序性死亡，是多细胞生物发育过程中自带的一项功能。
黑猩猩是我们最近的近亲之一，它们也没有尾巴。在此之后，人类的“尾巴”便只剩下由三四根椎骨构成的尾骨了。
人类婴儿出生时，有时也会带有尾巴，不过这种情况极为罕见。2012年发表在《印度小儿外科医生协会》上的一项研究指出，这些残留的突出物是胚胎的残余结构，通常都是假尾巴，并非真正的尾巴。这些假尾巴表面有皮肤覆盖，还含有肌肉、神经、血管和结缔组织，但缺少骨头与软骨，也不像真尾巴那样与脊髓相连。
但人类究竟是如何失去尾巴的呢？对纽约大学格罗斯曼医学院的博士生夏波（音译）而言，这个问题从童年时期便令他着迷不已。夏波目前正在研究人类发育、疾病和进化的遗传机制问题，他还是一项分析人类尾巴消失过程的研究的主要作者，研究发现已于今年九月发表在了论文预印网站bioRxiv上，尚未经过同行评审。
“我还是个孩子时就琢磨过这个问题了。因为我看到几乎所有动物都有尾巴，唯独我没有。“夏波表示。而在前不久尾椎受伤之后，夏波决定对这一问题展开进一步探究，试图弄清人类和猿类的尾巴是如何在进化过程中消失的。
人类和猿类已知最早的没有尾巴的祖先是一种灵长属动物，名叫原康修尔猿，于第三纪中新世期间（2300万至530万年前）生活在非洲地区。但夏波和共同作者们在研究报告中写道，尾巴的消失也许还要起源于更久之前——距今约2500万年前，即人类和猿类这支人科世系与远古猴科“分道扬镳”的时间。
他们比较了六种人科物种与九种猴科物种的遗传数据，寻找其中可能与尾巴相关的差异之处。他们发现，在负责调控尾巴发育的TBXT基因中的一个名叫Alu元件的DNA片段（这类DNA可以在基因组中改变位置，影响蛋白质合成）消失不见了。猿类和人类基因组中都出现了这种变异，猴科物种则没有变异，依然保留了这一片段。
接下来，研究人员利用基因编辑工具CRISPR，将这个基因变异复制到了小鼠的TBXT基因中，结果经过基因修改的小鼠长出的尾巴长短不一，从完全正常到彻底消失，各种长度都有。虽然这一基因变异的确对尾巴造成了影响，但并不是一个决定尾巴存在与否的开关。科学家意识到，在灵长类动物失去尾巴的过程中，还有其它基因发挥了作用。不过，纽约大学计算医学研究所主任、生物化学与分子药物学系教授以太•亚奈指出，这个变异的出现“很可能是干扰尾巴形成的关键事件”。
尾巴的好处和坏处
猿类和早期人类或许从失去尾巴中获得了一定益处，因为这帮助了它们向直立行走过渡。但圣塔克拉拉大学文理学院人类学教授米歇尔•贝赞森指出，保留了尾巴的灵长类动物也并没有什么损失，因为尾巴可以发挥许多功能。
环尾狐猴无法用尾巴抓握，但可以在它们跳跃时维持身体平衡。“尾巴在动物跳跃过程中可以伸长，帮助身体保持平衡，为着陆做好准备。”贝赞森解释道，“它们还可以在运动、觅食、甚至睡眠过程中维持身体的稳定性。动物用后腿倒挂在空中时，尾巴还可以抵在某个表面上。”
灵长类动物的尾巴有时还可当作工具使用。例如，白头卷尾猴会用尾巴吸满树洞中的水，然后把尾毛上的水吮干，就像海绵一样。灵长类还会把尾巴当作枕头或被子，甚至会将尾巴用在社交行为中。
“我最喜欢看小猴子用自己灵活的尾巴抓住母亲的身体或尾巴。”贝赞森表示。猴子还会在玩耍时拉拽彼此的尾巴。南美伶猴甚至会将自己的尾巴与交配对象缠绕起来，以示爱慕之情。
尾巴能完成这么多高难度任务，没有尾巴的人类难免会觉得自己缺了点什么。那么，人类会不会有一天重新长出尾巴来呢？遗憾的是，夏波指出，我们失去尾巴已经太久，不可能再长出来了。2500万年前距今太过久远，甚至连我们这个物种——智人的出现都远在其之后。在这段漫长的时间里，我们这支世系中与尾巴发育相关的基因早已不再发挥功能，所有形成尾巴所需的DNA片段都早已遗失了
“就算我们能纠正相关的基因变异，仍有可能无法重新长出这个身体结构。”夏波指出。（叶子）
