研究表明掠奪性的生活方式塑造了動(dòng)物的進(jìn)化

圖為???青色細(xì)胞核和綠色刺細(xì)胞)的早期幼體階段捕食橈足類動(dòng)物Tisbe sp .的甲殼動(dòng)物無(wú)節(jié)幼體(綠色)。貸方:uux.cn/Ira Mä gele和Ulrike Engel
(神秘的表明地球uux.cn)據(jù)海德堡大學(xué)(瑪麗埃塔·富爾曼-科赫):第一批動(dòng)物是食肉動(dòng)物還是像今天海洋中的海綿一樣的濾食動(dòng)物?和造礁珊瑚一樣,與藻類的掠奪重慶外圍女在線(電話微信189-4469-7302)預(yù)約自帶工作室外圍上門外圍女不收任何定金共生起到了什么作用?海德堡大學(xué)的托馬斯·w·荷爾斯泰因教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組對(duì)??陌l(fā)展進(jìn)行了令人驚訝的研究,結(jié)果表明,生活塑造掠奪性的動(dòng)物的進(jìn)生活方式塑造了它們的進(jìn)化,并對(duì)它們的研究神經(jīng)系統(tǒng)的起源產(chǎn)生了重大影響。
正如發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上的表明一篇新文章所報(bào)道的那樣,研究人員能夠證明小海葵Aiptasia的掠奪年輕生命階段(幼蟲)積極地以活的獵物為食,而不依賴于藻類。生活塑造為了捕捉獵物,動(dòng)物的進(jìn)??紫x使用專門的研究蟄刺細(xì)胞和簡(jiǎn)單的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)。
在多細(xì)胞生物的表明早期胚胎發(fā)育中,原腸胚形成起著關(guān)鍵作用。掠奪最簡(jiǎn)單的生活塑造原腸胚是由一個(gè)中空的細(xì)胞球(囊胚)發(fā)育而來(lái),形成有腸和口的動(dòng)物的進(jìn)重慶外圍女在線(電話微信189-4469-7302)預(yù)約自帶工作室外圍上門外圍女不收任何定金幼蟲階段;想象在一邊向內(nèi)推一個(gè)球。所有動(dòng)物都會(huì)經(jīng)歷這個(gè)原腸胚階段,這個(gè)階段也可能存在于動(dòng)物進(jìn)化的初期,”荷爾斯泰因教授解釋道,他是魯珀托·卡羅拉生物研究中心(COS)的發(fā)育和進(jìn)化生物學(xué)家。
他的研究小組成員Ira Mä gele成功地證明了Aiptasia海葵的幼蟲已經(jīng)在原腸胚晚期階段用它們的蟄刺細(xì)胞捕獲合適大小的獵物,用它們的嘴攝取它們,并在它們的原始腸道中消化它們。
Aiptasia??茄芯可汉骱推渌贪麆?dòng)物內(nèi)共生體的模式系統(tǒng)。“珊瑚生活在營(yíng)養(yǎng)貧乏的水域,作為幼蟲或幼小的珊瑚蟲,吸收共生的藻類細(xì)胞。然而,在Aiptasia,這一過程對(duì)成蟲很重要,但不會(huì)導(dǎo)致幼蟲的生長(zhǎng)和定居,這表明營(yíng)養(yǎng)是結(jié)束生命周期的關(guān)鍵一步,”Holstein說。
對(duì)營(yíng)養(yǎng)狀況的實(shí)驗(yàn)室研究表明,微小的無(wú)脊椎動(dòng)物幼蟲的食物必須足夠小并且是活的。Tisbe橈足類的無(wú)節(jié)幼體,50到80微米小,與Aiptasia幼體大小相似,使它們成為理想的食物。
幼蟲在大小上持續(xù)快速增長(zhǎng),隨后在基質(zhì)上定居并變態(tài)成初級(jí)珊瑚蟲。“通過這種方式,我們第一次能夠培育出成熟的珊瑚蟲及其后代,”Mä gele解釋道。
來(lái)自維也納大學(xué)(奧地利)的參與研究人員Elizabeth Hambleton博士說:“通過這樣結(jié)束Aiptasia的生命周期,最終將有可能對(duì)這種關(guān)鍵的內(nèi)共生模式生物進(jìn)行功能研究所需的必要分子遺傳實(shí)驗(yàn)?!蹦侥岷诼返戮S希馬克西米利安大學(xué)教授Annika Guse博士也是研究的合著者,他認(rèn)為這種實(shí)驗(yàn)方法是該模型系統(tǒng)工作的突破。
正如Holstein教授所強(qiáng)調(diào)的,所獲得的數(shù)據(jù)描繪了一幅新的畫面,即食肉生活方式是刺胞動(dòng)物原腸胚的主要特征。進(jìn)化理論家艾倫斯特·赫克爾(1834年至1919年)首先提出了“原腸胚假說”
但是??藸柤僭O(shè)的原腸胚是一種粒子過濾生命形式,就像海綿一樣。相比之下,食肉的刺胞蟲原腸胚和其他刺胞動(dòng)物擁有專門用于捕獲獵物的刺細(xì)胞,”Holstein說。
根據(jù)Holstein的說法,原腸胚樣形式的捕食生活方式具有分泌毒素的突出細(xì)胞器,同樣存在于單細(xì)胞生物體和簡(jiǎn)單的蠕蟲中,可能是多細(xì)胞生物體早期進(jìn)化和復(fù)雜、有組織神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。
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