蛇並不是突然失去功能性肢體的。化石記錄顯示,最早沒有腳的蛇是巴塔哥尼亞蛇恐懼癥,出現在大約8500萬年前的白堊紀晚期,當時恐龍統治著世界。考古學家在巴塔哥尼亞高原的紅砂巖中發現了壹種害怕蛇的化石。這條蛇大約有成年人那麽高,它近乎完整的骨架表明它沒有腳。
但同時期的其他蛇都有四肢,而且大多生活在海洋中。科學家今天在耶路撒冷附近的海洋沈積物中發現了化石,並且發現了有莢的蛇。哈格裏夫斯就是其中之壹。幾乎保存了完整的後肢,後肢由股骨、脛骨和腳骨組成,但這些後肢的功能尚不清楚。
總的來說,這些化石表明蛇的進化在白堊紀晚期進行得如火如荼。長而彎曲的身體和極窄的肢體形態,在這個時期基本已經確定。
美國研究人員發現,蛇四肢的消失與壹個關鍵基因有關。研究人員將壹種蛇基因與老鼠基因連接起來,結果是壹只體型正常但四肢短小的老鼠。
在實驗中,蛇形鼠體內含有的蛇基因含有壹個DNA片段,這個片段被稱為ZRS調控基因。ZRS對小鼠後肢的形成非常重要。這個基因只要出現壹個突變,就會引起身體異常。這種基因在爬行動物中尤為重要,在進化過程中通常保持不變,但在蛇類中變異程度很高。
在壹些原始的蛇中,如蟒蛇,仍然存在ZRS基因序列,因此在這些蛇的下肢後端有後肢的痕跡。深度進化的蛇,後肢骨頭壹點不剩。