새는 어떻게 하늘을 날 수 있을까? 새의 비행 능력에 필수적인 구조는 눈에 보이는 날개나 깃털뿐만이 아니다. 겉으로는 보이지 않는 몸속 골격을 들여다보면, 날 수 있는 새와 날지 못하는 새에서 가장 뚜렷한 차이가 나는 부분 중 하나는 바로 가슴뼈다. 비행 가능한 조류는 가슴뼈 중앙에 용골돌기라는 배쪽으로 날카롭게 돌출된 구조를 가지며, 이곳에 강력한 비행 근육이 부착된다. 반면, 타조나 에뮤처럼 날지 못하는 새들은 용골돌기가 퇴화된 평평한 가슴뼈를 갖는다. 비행 능력에 따른 조류 가슴뼈의 극명한 형태 차이는 오래전부터 알려져 있었지만, 이러한 차이가 발생하는 메커니즘은 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구는 비행 가능한 조류인 닭과 비행 불가능한 조류인 에뮤의 가슴뼈 형성 과정을 공간 전사체 분석 등을 통해 비교하여, TGF-β 신호가 활성화되는 발생 타이밍의 차이가 가슴뼈의 형태를 결정짓는 핵심 요인임을 밝혔다. 이는 발달 신호의 시간적 조절이 골격 진화의 중요한 원리가 될 수 있음을 시사하며, 의학적으로는 선천성 흉곽 기형의 발병 기전을 이해하는 단서를 제공할 것으로 기대된다.