2021年12月9日，应生命科学学院陈佺院长、黄大卫教授邀请，西北工业大学王文教授做客“百年南开之生命讲坛”，在四教101报告厅作了题为“动物重大性状进化的遗传创新基础”的学术报告。报告开始前，陈佺院长向大家介绍了王文教授的研究经历、主要研究成果等，并为王文教授颁发了“百年南开之生命讲坛”主讲人纪念牌。
王文教授的报告主要围绕三个部分进行，一是脊椎动物登陆的遗传机制；二是鲽形目独特体型结构的进化起源和遗传机制；三是反刍动物重大性状创新与进化。
王文教授的报告以达尔文的两个困局为开端，一是对以寒武纪生物大爆发为代表的生物渐变发生的疑问？一是精巧性状器官如何在自然选择下形成的？生物学家在研究基础上提出的间断平衡学说给出了第一问题的答案，但该理论的内在遗传机制还不清楚。而关于重大性状进化的基础问题的核心困难是缺乏可靠的系统发育树以及鉴定性状进化的遗传基础。于是，王文教授课题组围绕这些问题开展了若干研究，给出了令人惊呼的答案。
首先是脊椎动物登陆的遗传基础，如呼吸能力、嗅觉能力、心脏动脉圆锥、四肢在硬骨鱼祖先甚至更早已经出现。一项关于基部辐鳍鱼的研究表明肺和鱼膘属于同源器官，大量肺呼吸关键基因在基部辐鳍鱼的肺中表达；与四肢发育相关的40个enhancer在基部辐鳍鱼中已经部分存在；心脏动脉圆锥发育关键基因Hand2附近发现硬骨鱼类保守的CNE；而这些关键的调控元件和组织在真骨鱼中丢失或退化。另一项对肺鱼的研究则指出肺表面活性剂相关的四个基因中的两个sftpb和sftpc分别起源于硬骨鱼和肉鳍鱼的祖先；调控五指形成的关健基因的上游新起源的CNE元件在鸟类和蛇类中变异；而与腰部运动相关的Hoxc10基因上游也新起源了四足动物特有的新的CNE；杏仁核结构和功能在肺鱼和四足动物的祖先中更加完善。可见，新基因和新的调控元件促使肉鳍鱼祖先和四足动物祖先发生进一步演化并最终走上陆地。
关于鲽形目独特体型结构的进化起源和遗传机制研究是将常见体型的鱼类牙鲆与不对称扁平的比目鱼进行了精细比较，结果发现RA和WNT通路相关基因在比目鱼变态期出现不对称表达；而脂肪基因和肌肉发育相关基因的改变与比目鱼的扁平体型密不可分；比目鱼的底栖环境适应对其视觉、免疫、低氧应答和心血管发育都有重要影响。
最后针对反刍动物的重大性状进化的解释更是让我们心血澎湃。鹿茸是哺乳动物唯一的可完全再生的器官，且鹿科物种具有极低的癌症发生率。就此研究指出癌症通路相关基因p53被PML基因持续激活参与鹿茸快速生长，鹿科动物的抗癌基因受到了强烈的自然选择，因而抗癌能力十分强大。这项研究首次将鹿角再生与低癌发生率关联起来，为人类再生医学和抗肿瘤研究提供了崭新的模型和视角。另外，RXFP2假基因化可能导致麝科和獐亚科物种无角；驯鹿PER2基因突变导致生物节律丢失，打破了人们对于休息好才能精神好的认知；长颈鹿高血压耐受与FGFRL1基因突变密切相关；回文序列介导的麂属物种染色体串联融合使得快速同域物种形成成为可能。
报告结束后，与会的老师和同学与王文教授就四足动物是否只有一个共同祖先、造成染色体融合的回文序列来源、四足动物附肢与昆虫附肢关系、非模式动物的新基因研究思路、鱼类的恒温特征等问题进行了深入沟通交流。此次报告丰富了大家的物种起源的知识面，提高了大家对于重大性状进化的认知层次，让大家对如此多娇的世界有了更深入的认识和更美丽的遐想。
