2021年6月18日，生環(huán)學(xué)院陳中正副教授與中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所遺傳資源與進(jìn)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室施鵬/蔣學(xué)龍/劉振團(tuán)隊(duì)合作在哺乳動(dòng)物回聲定位（echolocation）研究中取得重要成果，該研究以“Echolocation in soft-furred tree mice”為題在國(guó)際頂尖期刊《Science》上發(fā)表。

在該研究中，研究人員聯(lián)合行為學(xué)，解剖學(xué)，基因組學(xué)，以及基因功能實(shí)驗(yàn)多線證據(jù)，證實(shí)了嚙齒目豬尾鼠屬（Typhlomys）的物種具有的回聲定位能力。這是一類新的，獨(dú)立進(jìn)化出回聲定位性狀的哺乳動(dòng)物類群。這一研究結(jié)果將動(dòng)物回聲定位行為擴(kuò)展到了嚙齒目，刷新了人類對(duì)于哺乳動(dòng)物回聲定位性狀多點(diǎn)、獨(dú)立起源的認(rèn)識(shí)，這也提示著人類對(duì)回聲定位性狀在哺乳動(dòng)物中的趨同演化被遠(yuǎn)遠(yuǎn)低估了。其中，陳中正老師參與完成了豬尾鼠野外活體樣品和數(shù)據(jù)采集等研究工作。

      中華豬尾鼠（Typhlomys cinereus）（劉奇、馬曉峰 攝）

這一類新的回聲定位的哺乳動(dòng)物類群的發(fā)現(xiàn)，使得適應(yīng)性復(fù)雜性狀回聲定位獨(dú)立起源和演化的次數(shù)提高到了至少6次，成為自然界中性狀趨同演化的典型案例。在本研究中，研究人員重新強(qiáng)調(diào)了回聲定位的含義：動(dòng)物用于定向的一種方式，是涉及發(fā)聲、聽覺、神經(jīng)等多感官系統(tǒng)的動(dòng)物行為，同時(shí)也是生物適應(yīng)性演化獲得的一種復(fù)雜性狀。因此，行為學(xué)實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)動(dòng)物是否具有回聲定位能力的金標(biāo)準(zhǔn)，而夜行性、高頻聲波、視覺退化、高頻聽力等并不是生物具備回聲定位性狀的充要條件，探索證明新的回聲定位生物需要多線性的證據(jù)。此外，由于豬尾鼠屬于嚙齒類，親緣關(guān)系、體型大小與模式小鼠較接近，飼養(yǎng)繁殖容易操作等因素，有望成為研究發(fā)聲、聽覺、回聲定位神經(jīng)回路等的新型實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。

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https://doi.org/10.1126/science.aay1513