人類和其他多種動物都有相同的祖先，祖先擁有具指頭的肢臂，而它的後裔則進化成不同的形態來適應不同的需求，但在結構上仍是相似，這是達爾文的學說。在上月，美國芝加哥大學的研究團隊發表報告，顯示人類的手，除與馬蹄和蝙蝠翼有關聯，甚或與魚類鰭條（fin rays）有關。研究發現將能幫助科學家探究，到底人類的祖先是如何從水中世界走上陸地生活，從魚鰭演變成可在陸上移動的肢臂。
手從魚鰭來？
生物進化學家一般相信人的手是從魚類的胸鰭（pectoral fin）演變而成。化石紀錄顯示，人類與海洋生活具共同的祖先、輻鰭魚（學名Actinopterygii，又稱Ray-finned fishes），存活於 4 億 3 千萬年前。四足動物（四足類，tetrapods）則進化於 3 億 6 千萬年前，並移居到陸地。
但一直以來困擾著科學家的，是人手和魚鰭本身並不相似。手位於手臂的尾端，擁有從軟骨發展而成的骨骼，也有血管，稱「軟骨內成骨」（endochondral bone），但如金魚只有一束軟骨內成骨在魚鰭的底部，其餘的鰭條是幼細的皮表骨（dermal bone）組成，皮表骨並非從軟骨長成，也不含血管。
生物進化學家 Neil Shubin，花了 20 多年研究這方面的演化過程，例如曾發現已滅絕的提塔利克魚（Tiktaalik），具兩棲類和魚類的特徵，它的前鰭擁有類似手臂的骨骼結構，但它欠缺手指，而是仍擁有短的鰭條。除了從化石著手，Shubin 在芝加哥大學也從事比較四足類，如老鼠等，和魚類胚胎發展的研究。它們的胚胎在發育初期非常相似，均擁有頭部、尾部，在頭尾中間的脇腹則有兩對肉芽，四足類的長成肢臂，魚類則長成魚鰭。
共管鰭條與足趾的 Hox 基因
而近十多年來，科學家則發現部分掌管四足類長成肢臂的基因。在 1996 年，法國研究團隊發現在老鼠相關的腿部發育基因。當科學家關掉兩條基因，即 Hoxa-13 及 Hoxd-13，老鼠胚胎則沒有長出足腕、足踝及腳趾，顯示 Hoxa-13 及 Hoxd-13 是長成手部和足部的關鍵。
順藤摸瓜，Shubin 好奇這組基因會不會同樣影響魚鰭的生成。但在 90 年代，技術上未能中止魚類胚胎中的基因功能，幸而近年來基因編輯技術則有了突破，如稱 CRISPR 的技術，科學家終可以輕易剪輯其他物種的基因。
在 2013 年，Shubin 實驗室的另一名研究員 Tetsuya Nakamura 開始研究魚類胚胎，他選擇了斑馬魚作研究對象，因其胚胎為透明而容易觀察發育情況。Nakamura 在斑馬魚中放置具缺憾的魚類版本的 Hoxa-13 和 Hoxd-13 基因，令斑馬魚不能從中獲取蛋白質。基因經剪輯的班馬魚一如所料長出畸形的魚鰭，但令人意外的是，連鰭條也不能正常生長，顯示 Hox 基因組在魚類也掌管著皮表骨的長成。
另一名研究員的 Gehrke 的平行研究中，則能追蹤啟動了 Hox 基因的細胞，細胞會以螢光顯示。研究發現，在魚鰭完全發育後，鰭條為光亮狀態；而在老鼠實驗中，老鼠的腳趾和足腕亦顯示為螢光。Shubin 認為，這顯示四足動物的足趾和魚類的鰭條，在構成它們的細胞層面屬同一層次。
哈佛醫學院基因學家 Matthew P. Harris 表示，新研究揭示魚鰭和肢臂在發育的部分相同之處，「它們（附屬肢體）的分子地址（molecular address）是一樣的」。在斑馬魚，那分子地址的終點是鰭條的皮表骨，而四足動物的終點是手部和足部的軟骨內成骨。在達爾文所處的維多利亞時代，能幫助研究的最先進也只有顯微鏡，但今日科學家已可藉生物學的工具，更深入揭示物種的相似性。科學家花了這麼大的力氣，就是為了印證魚類和四足類是有共同的祖先。
