櫛(zhi)(zhi)水(shui)(shui)母(mu)(mu)是一小群外形類似(si)水(shui)(shui)母(mu)(mu)的(de)(de)海洋無(wu)脊(ji)椎動(dong)物。由(you)于(yu)沒有刺(ci)(ci)(ci)囊細(xi)胞(bao)(Euchlora rubra 例外,有刺(ci)(ci)(ci)細(xi)胞(bao),無(wu)黏細(xi)胞(bao)),櫛(zhi)(zhi)水(shui)(shui)母(mu)(mu)并不(bu)屬(shu)于(yu)刺(ci)(ci)(ci)細(xi)胞(bao)動(dong)物。櫛(zhi)(zhi)水(shui)(shui)母(mu)(mu)的(de)(de)身體呈(cheng)中心(xin)對稱的(de)(de)放射狀(zhuang).在其半(ban)透(tou)(tou)明的(de)(de)身體上(shang)分布著八(ba)行櫛(zhi)(zhi)板。櫛(zhi)(zhi)板上(shang)覆蓋著短短的(de)(de)、毛(mao)(mao)發(fa)一樣的(de)(de)纖毛(mao)(mao),盡管這些纖毛(mao)(mao)在不(bu)停地運動(dong),但是櫛(zhi)(zhi)水(shui)(shui)母(mu)(mu)并不(bu)擅長游(you)泳,它(ta)們只能靠水(shui)(shui)流的(de)(de)能量“隨波逐流”地前進(jin)。透(tou)(tou)明的(de)(de)身體使櫛(zhi)(zhi)水(shui)(shui)母(mu)(mu)在白(bai)天幾乎處于(yu)“隱(yin)形”狀(zhuang)態,而在夜晚,它(ta)們則會發(fa)出柔和的(de)(de)生物光。
櫛(zhi)(zhi)水母已知(zhi)約150種(zhong)。有櫛(zhi)(zhi)帶,櫛(zhi)(zhi)板,螺旋絲(si),沒有刺細胞,是(shi)近幾年(nian)才從腔(qiang)腸動(dong)物門分出(chu)來的小門。
以前櫛水(shui)母(mu)和刺(ci)胞(bao)動(dong)物合為一類——腔腸動(dong)物門(Coelenterata),但在(zai)數年(nian)之(zhi)后將它們分為兩個(ge)門。櫛水(shui)母(mu)門的(de)特(te)征為︰1.無刺(ci)胞(bao)動(dong)物所特(te)有的(de)刺(ci)細胞(bao);2.有明確的(de)中胚(pei)層;3.胚(pei)胎(tai)發育過(guo)程與刺(ci)胞(bao)動(dong)物完全不同(tong);4.體(ti)型為兩輻射對稱(cheng)。但一般認(ren)為櫛水(shui)母(mu)與刺(ci)胞(bao)動(dong)物在(zai)進化(hua)上有共(gong)同(tong)的(de)祖先。
過去(qu)把它(ta)作為(wei)腔腸動(dong)物門(men)(men)櫛板亞(ya)門(men)(men)(櫛水(shui)母類),水(shui)螅(xi)型,只見到櫛水(shui)母類特有的水(shui)母型。隨(sui)著(zhu)八行櫛板(為(wei)纖毛的變形物)的運動(dong)而移動(dong)。無刺細(xi)胞(bao)(bao),具粘細(xi)胞(bao)(bao)。雌(ci)雄(xiong)同(tong)體,生殖腺(xian)起(qi)源于內(nei)胚(pei)層(ceng)。在肌細(xi)胞(bao)(bao)間充滿凝膠體。為(wei)二放對稱。
體(ti)表有(you)縱列的(de)櫛(zhi)板,體(ti)態結構頗似刺胞動物水(shui)母。大(da)多數櫛(zhi)水(shui)母體(ti)型小,但至少(shao)有(you)一種(zhong)——愛神帶水(shui)母(Cestam veneris)——可長(chang)達1米(3呎)以上(shang)。有(you)一個(ge)寄生種(zhong)直徑僅3毫米(1/8吋)。櫛(zhi)水(shui)母均(jun)分布于海(hai)(hai)水(shui)生境,某些種(zhong)生活于半咸(xian)水(shui)性質的(de)環境。櫛(zhi)水(shui)母見于幾乎所(suo)有(you)大(da)洋,尤(you)其(qi)在近海(hai)(hai)的(de)表層(ceng)海(hai)(hai)水(shui)中。至少(shao)有(you)兩個(ge)種(zhong)——側腕水(shui)母(Pleurobrachia pileus)及瓜水(shui)母(Beroe cucumis)。
全世界大約(yue)有150種櫛(zhi)水(shui)母(mu),另外估計還有40-50種尚未被命名,通過纖毛的(de)運動來(lai)實現移動。櫛(zhi)水(shui)母(mu)分(fen)布(bu)于深海(hai)(hai)與(yu)淡海(hai)(hai)之(zhi)中(zhong)。淡海(hai)(hai)櫛(zhi)水(shui)母(mu)不(bu)是刺(ci)胞動物(wu),它沒有毒刺(ci)細胞,也不(bu)會蜇人。即便是零零星星的(de)淡海(hai)(hai)櫛(zhi)水(shui)母(mu),在這片海(hai)(hai)域也不(bu)是十分(fen)常見,每100次(ci)下水(shui),大約(yue)只能遇(yu)到10次(ci),而在這10次(ci)中(zhong),大約(yue)有1至2次(ci)是密集的(de)淡海(hai)(hai)櫛(zhi)水(shui)母(mu)群,所以,每當偶遇(yu)成(cheng)群的(de)淡海(hai)(hai)櫛(zhi)水(shui)母(mu)從身邊慢(man)(man)慢(man)(man)飄過的(de)時(shi)候,都會有一種如夢如幻的(de)感覺。
多數櫛(zhi)水母(mu)無色(se)(se)(se),但瓜水母(mu)粉紅色(se)(se)(se),愛(ai)神帶水母(mu)呈柔和的紫羅蘭色(se)(se)(se)。無色(se)(se)(se)的種類漂浮在水中(zhong)時透明(ming),只有幾列櫛(zhi)板顯出美麗(li)的虹彩光(guang)(guang)澤。多數櫛(zhi)水母(mu)能發(fa)光(guang)(guang),在夜間顯示淺藍或淺綠色(se)(se)(se)的光(guang)(guang),這(zhe)是(shi)動(dong)物所能發(fa)出的最(zui)鮮(xian)艷、最(zui)美麗(li)的光(guang)(guang)之一。
多為球(qiu)形或(huo)卵形,體上端(反口(kou)面)有(you)(you)一個明(ming)顯(xian)的(de)感(gan)覺器(qi)(qi)(平衡(heng)(heng)器(qi)(qi)),身體下端(口(kou)面)有(you)(you)口(kou)。有(you)(you)8列(lie)櫛板排列(lie)于(yu)平衡(heng)(heng)器(qi)(qi)附(fu)近與口(kou)之間,為運動(dong)器(qi)(qi)官。各櫛列(lie)均由(you)一系列(lie)的(de)櫛板組成(cheng),櫛板又由(you)許多基部(bu)相(xiang)連的(de)極大纖毛構(gou)成(cheng)。纖毛向平衡(heng)(heng)器(qi)(qi)方向擺動(dong),所(suo)以身體通常口(kou)面向前而運動(dong)。較原始的(de)種(zhong)類比如球(qiu)櫛水(shui)母具有(you)(you)一對可收縮、分(fen)枝(zhi)的(de)長觸手(shou),以用于(yu)捕食。觸手(shou)上有(you)(you)許多黏細胞,黏細胞僅(jin)見于(yu)櫛水(shui)母,可分(fen)泌黏性分(fen)泌物,獵物接觸這種(zhong)物質即(ji)被(bei)黏住。
口通入(ru)管(guan)狀的(de)(de)(de)咽(yan)。從咽(yan)的(de)(de)(de)反(fan)口面連出(chu)多分枝的(de)(de)(de)復雜的(de)(de)(de)管(guan)道(dao)系(xi)統,組(zu)成消化管(guan),兼具(ju)消化和循環(huan)兩種功能,故稱為胃循環(huan)腔。櫛(zhi)水母無(wu)真正的(de)(de)(de)肛門(men)。中央(yang)管(guan)在(zai)反(fan)口面有兩個小孔,能排(pai)出(chu)少量廢物(wu)。生殖腺由消化管(guan)內壁(bi)加(jia)厚而形(xing)成。神(shen)經系(xi)統為原始的(de)(de)(de)神(shen)經網(wang),在(zai)櫛(zhi)板下方稍集(ji)中;頗似(si)刺胞(bao)動物(wu)的(de)(de)(de)神(shen)經系(xi)統。未找到排(pai)泄系(xi)統。
體表及咽壁覆(fu)以薄層(ceng)(ceng)(ceng)外胚層(ceng)(ceng)(ceng)細(xi)胞(bao)(bao)。內胚層(ceng)(ceng)(ceng)亦薄,覆(fu)于胃循環腔壁。外胚層(ceng)(ceng)(ceng)與內胚層(ceng)(ceng)(ceng)之(zhi)間為(wei)(wei)厚層(ceng)(ceng)(ceng)膠(jiao)狀物質(zhi),稱為(wei)(wei)中(zhong)膠(jiao)層(ceng)(ceng)(ceng)。因為(wei)(wei)中(zhong)膠(jiao)層(ceng)(ceng)(ceng)不僅包(bao)含(han)許多間充質(zhi)細(xi)胞(bao)(bao)(未特化的(de)結締(di)組(zu)織(zhi)),也包(bao)含(han)特化的(de)細(xi)胞(bao)(bao)(如(ru)肌細(xi)胞(bao)(bao)),故中(zhong)膠(jiao)層(ceng)(ceng)(ceng)形成真正的(de)中(zhong)胚層(ceng)(ceng)(ceng)。從這點看櫛水母較最復雜的(de)刺胞(bao)(bao)動物更(geng)為(wei)(wei)先進(jin)。
在黑暗的環境下(xia)它(ta)們(men)一般(ban)都會發出不同(tong)顏色(se)的熒光。櫛水(shui)母的傘(san)緣(yuan)下(xia)延,向內收(shou)縮致身體(ti)成(cheng)球形;體(ti)外具由櫛板排(pai)列成(cheng)縱行的纖(xian)毛帶八條,觸手無刺細胞(bao)而(er)是粘(zhan)細胞(bao)。身體(ti)概左(zuo)右對稱(cheng)或輻(fu)射(she)對稱(cheng),膠質厚而(er)透(tou)明(ming),游泳時振(zhen)動櫛板。反口極處有一平衡(heng)感(gan)覺(jue)器(qi)。無胃絲。終生(sheng)水(shui)母型。均海產。以浮游生(sheng)物為食。
櫛水(shui)母(mu)(mu)動物是相(xiang)似于缽水(shui)母(mu)(mu)的一(yi)類動物,身(shen)體(ti)透明,呈球形(xing)、卵圓形(xing)、扁平形(xing)等。由內(nei)胚(pei)層與外胚(pei)層組成(cheng),中(zhong)膠層很發達。櫛水(shui)母(mu)(mu)類是兩(liang)輻射(she)對稱,體(ti)表(biao)具(ju)(ju)櫛帶、不具(ju)(ju)刺(ci)細胞(bao)只有粘細胞(bao)是近(jin)海或遠洋(yang)生活的一(yi)類動物,全球已知(zhi)240多種。
櫛水母動(dong)物借助于櫛板(ban)上纖(xian)毛的擺動(dong)及櫛板(ban)下(xia)(xia)肌纖(xian)維(wei)的收(shou)縮(suo)推(tui)動(dong)身體以反(fan)口端向前運動(dong)。靠近反(fan)口極的兩側(ce)表(biao)皮內(nei)陷形成(cheng)一對(dui)觸(chu)(chu)手(shou)(shou)鞘,由觸(chu)(chu)手(shou)(shou)鞘中伸(shen)出一對(dui)細(xi)長觸(chu)(chu)手(shou)(shou),觸(chu)(chu)手(shou)(shou)上分布有大量的粘(zhan)(zhan)細(xi)胞。粘(zhan)(zhan)細(xi)胞半圓形,下(xia)(xia)端有長絲,可伸(shen)入中膠層中,細(xi)胞表(biao)面有許多粘(zhan)(zhan)著顆粒,與捕獲(huo)物接觸(chu)(chu)時可釋放出粘(zhan)(zhan)液以捕獲(huo)食物。觸(chu)(chu)手(shou)(shou)內(nei)也有發(fa)達的肌纖(xian)維(wei),收(shou)縮(suo)時觸(chu)(chu)手(shou)(shou)可全(quan)部(bu)縮(suo)回鞘內(nei)。由于觸(chu)(chu)手(shou)(shou)鞘從而使櫛水母動(dong)物身體成(cheng)為兩輻射對(dui)稱。
櫛水母的體壁結構(gou)相似于缽水母,但其中膠層(ceng)(ceng)中包含(han)有外胚(pei)層(ceng)(ceng)來(lai)源的變形細胞(bao)及肌纖(xian)(xian)維,肌纖(xian)(xian)維為平滑肌,排列成(cheng)網狀。
櫛水(shui)(shui)母(mu)的(de)胃(wei)環(huan)流腔(qiang)較缽水(shui)(shui)母(mu)更復(fu)雜,由(you)(you)口(kou)經(jing)(jing)過(guo)細長的(de)咽進入中(zhong)央的(de)胃(wei)。胃(wei)向(xiang)(xiang)(xiang)反口(kou)極(ji)(ji)伸(shen)(shen)出一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)反口(kou)極(ji)(ji)水(shui)(shui)管(guan)(guan)向(xiang)(xiang)(xiang)口(kou)極(ji)(ji)伸(shen)(shen)出兩個(ge)(ge)(ge)咽管(guan)(guan)及二個(ge)(ge)(ge)觸手(shou)管(guan)(guan),向(xiang)(xiang)(xiang)兩側(ce)伸(shen)(shen)出兩個(ge)(ge)(ge)主輻(fu)管(guan)(guan)。由(you)(you)兩個(ge)(ge)(ge)主輻(fu)管(guan)(guan)再分出8個(ge)(ge)(ge)子午線方向(xiang)(xiang)(xiang)排列(lie)的(de)子午管(guan)(guan)位于(yu)櫛帶(dai)(dai)(dai)之(zhi)下。櫛水(shui)(shui)母(mu)動(dong)物取食(shi)各種(zhong)浮(fu)游生物,用(yong)觸手(shou)捕食(shi),食(shi)物進入胃(wei)腔(qiang)后,在各種(zhong)管(guan)(guan)內(nei)行胞外(wai)消(xiao)化,再由(you)(you)管(guan)(guan)道內(nei)壁的(de)細胞行胞內(nei)消(xiao)化及吸(xi)收,不(bu)能(neng)消(xiao)化的(de)食(shi)物仍經(jing)(jing)管(guan)(guan)道及口(kou)排出。櫛水(shui)(shui)母(mu)的(de)神(shen)經(jing)(jing)系統也是存在于(yu)上皮(pi)(pi)下的(de)神(shen)經(jing)(jing)網(wang),由(you)(you)于(yu)櫛帶(dai)(dai)(dai)的(de)運動(dong)作用(yong),神(shen)經(jing)(jing)網(wang)已向(xiang)(xiang)(xiang)櫛帶(dai)(dai)(dai)處集中(zhong),形(xing)成(cheng)8條(tiao)不(bu)發(fa)達的(de)神(shen)經(jing)(jing)索(suo)。這些(xie)神(shen)經(jing)(jing)索(suo)支配著櫛帶(dai)(dai)(dai)上纖毛的(de)協調(diao)運動(dong)。唯一(yi)(yi)的(de)感官是反口(kou)極(ji)(ji)的(de)頂器,它是由(you)(you)表(biao)皮(pi)(pi)內(nei)陷形(xing)成(cheng)的(de)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)凹穴(xue),穴(xue)內(nei)有表(biao)皮(pi)(pi)細胞分泌(mi)形(xing)成(cheng)的(de)平(ping)衡(heng)石,石下有4束(shu)纖毛起(qi)平(ping)衡(heng)調(diao)節作用(yong),纖毛束(shu)向(xiang)(xiang)(xiang)外(wai)延伸(shen)(shen)形(xing)成(cheng)分叉的(de)纖毛溝,再通(tong)向(xiang)(xiang)(xiang)櫛帶(dai)(dai)(dai)。當動(dong)物傾(qing)斜時,平(ping)衡(heng)石改變了一(yi)(yi)側(ce)纖毛束(shu)的(de)壓力(li),再通(tong)過(guo)纖毛溝將刺激傳向(xiang)(xiang)(xiang)櫛帶(dai)(dai)(dai),以調(diao)整櫛板(ban)上纖毛擺動(dong)的(de)速度,使(shi)身體恢復(fu)平(ping)衡(heng)。
櫛水(shui)母動物大部分(fen)為雌雄同體(ti),生殖(zhi)腺(xian)呈帶狀,位(wei)于子午(wu)管的(de)內壁。精子、卵子經口(kou)排出體(ti)外,在海(hai)水(shui)中受精,受精卵在發育(yu)中經過一個(ge)自(zi)由(you)游泳的(de)球(qiu)形(xing)的(de)球(qiu)櫛水(shui)母幼蟲再(zai)發育(yu)成成蟲。
櫛水(shui)母(mu)并不(bu)是一種水(shui)母(mu)。它們的構(gou)造非常原始,有地球最早期的多細胞生(sheng)物的影子(zi)。當它們游(you)動的時(shi)候,光帶隨波搖曳,非常優美。它們沿著身(shen)體的長度方向(xiang)長著一排排像梳子(zi)一樣的櫛板。這些櫛板上又(you)有許多纖(xian)毛,纖(xian)毛拍打波浪(lang),可(ke)以使櫛水(shui)母(mu)在海水(shui)中移動。
當櫛水母在海中游(you)動(dong)時(shi),可(ke)以發射出藍色的(de)光(guang),發光(guang)時(shi)櫛水母就變成(cheng)了一個光(guang)彩奪目的(de)彩球。雖然貪吃(chi)的(de)櫛水母劃動(dong)纖毛是為了讓自己在水中吃(chi)到更多(duo)的(de)食物,不過(guo)它這種神秘(mi)的(de)光(guang)讓大海更加美麗。
除少數爬行及寄生(sheng)的(de)種類(lei)(lei)(lei)外(wai),櫛(zhi)水(shui)(shui)母(mu)(mu)(mu)多自由(you)漂(piao)浮(fu)于(yu)水(shui)(shui)中。通常被風浪沖(chong)成(cheng)大(da)(da)群,尤(you)其是海灣(wan)、潟湖及其他沿岸(an)水(shui)(shui)域中。除一個(ge)寄生(sheng)種外(wai),所有櫛(zhi)水(shui)(shui)母(mu)(mu)(mu)均(jun)為(wei)肉食性,以(yi)大(da)(da)量浮(fu)游動(dong)物(wu)為(wei)食。櫛(zhi)水(shui)(shui)母(mu)(mu)(mu)在一個(ge)地(di)區數量極(ji)多時(shi),會將(jiang)大(da)(da)部分幼(you)魚、蟹類(lei)(lei)(lei)幼(you)體、蛤類(lei)(lei)(lei)、牡蠣(li)、橈足(zu)類(lei)(lei)(lei)以(yi)及其他浮(fu)游動(dong)物(wu)食盡,否(fou)則這些動(dong)物(wu)可能成(cheng)為(wei)沙丁魚、鯡魚等商業性魚類(lei)(lei)(lei)的(de)食物(wu)。而櫛(zhi)水(shui)(shui)母(mu)(mu)(mu)又是某些魚類(lei)(lei)(lei)的(de)食物(wu)。
櫛(zhi)水(shui)(shui)(shui)母雌雄同體(ti)(ti)。沿包(bao)容櫛(zhi)列的(de)(de)子(zi)午管有產生卵(luan)(luan)和精子(zi)的(de)(de)不同生殖腺(xian)。在(zai)大多(duo)數(shu)(shu)櫛(zhi)水(shui)(shui)(shui)母,精子(zi)和卵(luan)(luan)釋入水(shui)(shui)(shui)中(zhong),在(zai)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)受精和進行胚胎發(fa)育,側腕水(shui)(shui)(shui)母及其他球櫛(zhi)水(shui)(shui)(shui)母目(Cydippida)的(de)(de)種類的(de)(de)幼(you)體(ti)(ti)與(yu)成(cheng)體(ti)(ti)酷似,成(cheng)熟過程中(zhong)形(xing)(xing)態變(bian)化極少(shao)。但大多(duo)數(shu)(shu)櫛(zhi)水(shui)(shui)(shui)母有雙觸肢幼(you)體(ti)(ti),呈(cheng)卵(luan)(luan)形(xing)(xing)或(huo)球形(xing)(xing),具可收縮的(de)(de)觸手(shou)。球形(xing)(xing)的(de)(de)雙觸肢幼(you)體(ti)(ti)直接變(bian)態成(cheng)卵(luan)(luan)形(xing)(xing)的(de)(de)成(cheng)體(ti)(ti),而成(cheng)體(ti)(ti)呈(cheng)扁(bian)形(xing)(xing)者則變(bian)態過程較長(chang)。僅寄(ji)生性的(de)(de)腹櫛(zhi)水(shui)(shui)(shui)母屬(Gastrodes)有自由游泳(yong)的(de)(de)浮浪幼(you)體(ti)(ti),似刺(ci)胞動物(wu)。
櫛水母屬于稀(xi)缺海洋生物,對(dui)科學研究(jiu)也有著十分重(zhong)要的價值。
一項針對動(dong)(dong)物(wu)進化(hua)史的(de)最(zui)新研(yan)究表明,地球上第(di)一種(zhong)動(dong)(dong)物(wu)可能比科(ke)學家以(yi)前想(xiang)象的(de)結構(gou)更為復雜。這其(qi)實是一種(zhong)頗為神秘的(de)動(dong)(dong)物(wu),研(yan)究人員只(zhi)能通(tong)過對其(qi)化(hua)石和現存動(dong)(dong)物(wu)的(de)分析研(yan)究推(tui)斷出(chu)它的(de)各種(zhong)形態特征。
這項研(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)經費來自(zi)(zi)于(yu)美國國家科(ke)學基(ji)金會(NSF),2008年4月(yue)10日(ri)出版的(de)(de)(de)《自(zi)(zi)然》雜志將對該研(yan)究(jiu)進行詳細描述。這項研(yan)究(jiu)中(zhong)最驚人(ren)的(de)(de)(de)發(fa)現之一是,櫛水(shui)母在(zai)海綿(mian)之前就同(tong)其它種類的(de)(de)(de)動物中(zhong)分離,并發(fa)展了自(zi)(zi)身的(de)(de)(de)進化途徑。最新研(yan)究(jiu)發(fa)現對有關動物進化樹底部結構(gou)的(de)(de)(de)傳統觀(guan)點構(gou)成了挑戰。
研(yan)究(jiu)(jiu)不僅顛倒了海(hai)綿和櫛水(shui)母的進化(hua)次序,還(huan)解(jie)答了一些有(you)(you)關(guan)(guan)其它物種(zhong)的曠日持久的疑問。其中(zhong)一個疑問就是千足蟲(chong)和蜈蚣(gong)同蜘(zhi)蛛的關(guan)(guan)系(xi)是否比(bi)(bi)昆蟲(chong)的關(guan)(guan)系(xi)更(geng)緊(jin)密。答案是它們同蜘(zhi)蛛的關(guan)(guan)系(xi)更(geng)近。盡管鄧(deng)恩研(yan)究(jiu)(jiu)團(tuan)隊的最新(xin)發(fa)現提供了上述(shu)觀點和其它重要進化(hua)見(jian)解(jie),但生命樹仍(reng)是一個不斷完善的過(guo)(guo)程(cheng)。鄧(deng)恩說(shuo):“按照科學(xue)家當(dang)前(qian)(qian)的估計,地球上總共(gong)有(you)(you)約1000萬種(zhong)生物體。但目(mu)前(qian)(qian)為止,科學(xue)家僅僅對約180萬種(zhong)進行了描述(shu),而且大多(duo)數(shu)是動物。其中(zhong)只(zhi)有(you)(you)極少數(shu)物種(zhong)在(zai)生命樹中(zhong)找到了自己的位置。”無論如何,鄧(deng)恩團(tuan)隊通(tong)過(guo)(guo)在(zai)研(yan)究(jiu)(jiu)中(zhong)使用高(gao)能(neng)分(fen)(fen)析(xi)方法,起(qi)碼能(neng)填補有(you)(you)關(guan)(guan)生命樹的一些空白。高(gao)能(neng)分(fen)(fen)析(xi)法采(cai)用百余臺(tai)電腦(nao)去(qu)分(fen)(fen)析(xi)融入(ru)之前(qian)(qian)所有(you)(you)可比(bi)(bi)較(jiao)進化(hua)研(yan)究(jiu)(jiu)的更(geng)多(duo)數(shu)據(ju)。
例如(ru),鄧(deng)恩研(yan)究小組必須(xu)通過(guo)遙控水(shui)下航行器去收集研(yan)究中用到的一種櫛水(shui)母。鄧(deng)恩最后(hou)總結說(shuo):“結果可能讓一些人大吃一驚,科技重大進展確實(shi)令我們(men)在(zai)諸多方面重新面臨博(bo)物(wu)學家在(zai)200年前面對的相同挑戰:搞清楚地(di)球(qiu)上現存的生(sheng)物(wu)種類、從哪里發現它們(men)的蹤影以及如(ru)何收集它們(men)的日常實(shi)踐(jian)挑戰。”
研究發現(xian)櫛水母再(zai)生大腦僅需四天
研(yan)究(jiu)人員已經揭開一種(zhong)獨一無(wu)(wu)二的(de)(de)“外星大腦”的(de)(de)神秘面紗,這種(zhong)大腦已經進化出(chu)再生(sheng)能力。研(yan)究(jiu)人員曾認(ren)為只是一種(zhong)簡單的(de)(de)海洋生(sheng)命形式的(de)(de)櫛水母(mu),事實上擁有一個獨一無(wu)(wu)二的(de)(de)神經系統。這一發現將促使(shi)用于腦損傷(shang)的(de)(de)激動人心的(de)(de)新療法的(de)(de)誕生(sheng)。
一些(xie)櫛(zhi)水(shui)母能(neng)在短短3天(tian)內再生一個基本大腦,這(zhe)又被稱之為(wei)反口器或者重力傳(chuan)感器。一只葉狀櫛(zhi)——兜水(shui)母(Bolinopsis)4次(ci)再生它(ta)的大腦。其(qi)他(ta)動物用來控制神經系統發展的很(hen)多基因,在櫛(zhi)水(shui)母體(ti)內不是缺失(shi),就是不能(neng)表現出顯(xian)型。
櫛水(shui)母并不(bu)使(shi)用5-羥(qian)色胺(an)、多巴胺(an)、乙酰膽堿或(huo)者別的動物用來控(kong)制大(da)腦活動的大(da)部分(fen)其他神經(jing)遞質。它們或(huo)許采用的是一(yi)種(zhong)獨一(yi)無二的縮(suo)氨酸和(he)谷氨酸神經(jing)信(xin)號、遺傳(chuan)編(bian)輯(ji)陣列,以及(ji)一(yi)個不(bu)同的電突觸陣列。
美國佛羅里達大學的(de)這(zhe)項(xiang)研究(jiu)顯示(shi),櫛水母(mu)(mu)在神經(jing)復雜性方面采(cai)取了一(yi)個與(yu)動物界的(de)其(qi)他動物完全不同(tong)的(de)路徑。一(yi)篇(pian)發表《自然》雜志里的(de)文章中,莫羅茲及其(qi)科(ke)研組解碼(ma)了10種櫛水母(mu)(mu)的(de)基因組藍圖。
該科研組發(fa)(fa)現(xian),在(zai)(zai)一(yi)次(ci)顯著的進化(hua)轉(zhuan)變中,櫛水母單獨(du)發(fa)(fa)展出復雜的器官(guan)、神經(jing)元(yuan)、肌(ji)(ji)肉,以(yi)及比海(hai)綿更(geng)復雜的行(xing)為(wei)方(fang)式(shi),以(yi)前(qian)它們曾被認為(wei)是最古(gu)老(lao)的血統(tong),而且沒有(you)神經(jing)肌(ji)(ji)肉系(xi)統(tong)。這一(yi)發(fa)(fa)現(xian)重新分類(lei)了(le)櫛水母,重塑了(le)存在(zai)(zai)兩個世紀的生態學(xue)觀(guan)念,并暗示有(you)很多種方(fang)法“可以(yi)讓一(yi)種動物(wu)”擁有(you)神經(jing)和肌(ji)(ji)肉系(xi)統(tong)。這一(yi)發(fa)(fa)現(xian)將促使人們用全新方(fang)法研究神經(jing)變性疾病,例如老(lao)年癡呆(dai)癥或者(zhe)帕(pa)金森綜合(he)癥,并為(wei)生物(wu)工程學(xue)開(kai)辟新途徑。
研究(jiu)人(ren)員著手研究(jiu)櫛水母(mu)的(de)(de)基因組(zu),他們發現為了(le)能夠發光,這種(zhong)生物(wu)性發光動物(wu)體(ti)內含有(you)10種(zhong)發光蛋白。科(ke)研小組(zu)的(de)(de)報告發表在(zai)近期的(de)(de)英國醫學委員會的(de)(de)《生物(wu)》期刊上,報告稱:盡管櫛水母(mu)沒有(you)眼睛,但它(ta)們含有(you)其(qi)他類(lei)型的(de)(de)蛋白——一種(zhong)能夠檢測光的(de)(de)視(shi)蛋白。目前(qian)尚(shang)不清楚視(shi)蛋白在(zai)生物(wu)體(ti)中(zhong)如何發揮作用(yong)。
這是(shi)(shi)科學家第一次對生(sheng)物性(xing)發光(guang)(guang)動物展開基因測序。因為櫛水母(mu)似乎處于動物生(sheng)命樹的(de)(de)底端,這些發現表明多細胞生(sheng)物的(de)(de)發光(guang)(guang)蛋白和傳感蛋白是(shi)(shi)同時進化(hua)的(de)(de)。也許(xu)是(shi)(shi)這樣的(de)(de)蛋白導致了現在(zai)的(de)(de)動物身上感光(guang)(guang)分子多樣化(hua),比如人類眼睛中(zhong)的(de)(de)視桿和視錐。
科學家稱,研究櫛水母可以引領人(ren)們以新的視(shi)角看待眼睛的起源(yuan),為治(zhi)療視(shi)力障(zhang)礙提供新的途徑。