櫛(zhi)水(shui)母(mu)(mu)(mu)是(shi)一小(xiao)群外形(xing)類似水(shui)母(mu)(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)海洋無(wu)脊椎動物。由于沒有刺(ci)囊細胞(bao)(Euchlora rubra 例外,有刺(ci)細胞(bao),無(wu)黏細胞(bao)),櫛(zhi)水(shui)母(mu)(mu)(mu)并不(bu)屬于刺(ci)細胞(bao)動物。櫛(zhi)水(shui)母(mu)(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)身體(ti)呈(cheng)中心(xin)對稱的(de)(de)(de)(de)放射狀.在(zai)其(qi)半透明的(de)(de)(de)(de)身體(ti)上分布著八行櫛(zhi)板(ban)。櫛(zhi)板(ban)上覆蓋著短短的(de)(de)(de)(de)、毛發(fa)一樣的(de)(de)(de)(de)纖(xian)毛,盡(jin)管這些(xie)纖(xian)毛在(zai)不(bu)停地運動,但是(shi)櫛(zhi)水(shui)母(mu)(mu)(mu)并不(bu)擅長(chang)游泳,它(ta)們只能(neng)(neng)靠水(shui)流(liu)的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)量“隨波逐流(liu)”地前進。透明的(de)(de)(de)(de)身體(ti)使櫛(zhi)水(shui)母(mu)(mu)(mu)在(zai)白(bai)天(tian)幾乎處于“隱形(xing)”狀態,而在(zai)夜晚(wan),它(ta)們則會發(fa)出柔和的(de)(de)(de)(de)生物光(guang)。
櫛(zhi)水母已知約150種。有櫛(zhi)帶,櫛(zhi)板,螺旋絲(si),沒有刺(ci)細胞,是(shi)近幾年才從腔腸動物(wu)門(men)分出來的(de)小門(men)。
以前櫛水(shui)母和(he)刺(ci)胞(bao)動物(wu)合為一類——腔腸動物(wu)門(men)(Coelenterata),但在(zai)數年之后將它們分為兩個門(men)。櫛水(shui)母門(men)的(de)特征為︰1.無刺(ci)胞(bao)動物(wu)所特有(you)的(de)刺(ci)細胞(bao);2.有(you)明(ming)確的(de)中胚(pei)層(ceng);3.胚(pei)胎(tai)發育過程(cheng)與(yu)刺(ci)胞(bao)動物(wu)完全不同;4.體(ti)型(xing)為兩輻(fu)射對(dui)稱。但一般認為櫛水(shui)母與(yu)刺(ci)胞(bao)動物(wu)在(zai)進化上有(you)共(gong)同的(de)祖先。
過去把(ba)它作為腔腸動(dong)物(wu)門櫛板亞門(櫛水(shui)母類(lei)),水(shui)螅型,只(zhi)見到櫛水(shui)母類(lei)特有的水(shui)母型。隨著八行(xing)櫛板(為纖毛的變形物(wu))的運動(dong)而移動(dong)。無刺細胞(bao)(bao),具粘細胞(bao)(bao)。雌雄(xiong)同體(ti),生殖(zhi)腺起源于內胚(pei)層(ceng)。在肌細胞(bao)(bao)間充滿凝膠體(ti)。為二放對稱。
體(ti)表有縱列的(de)(de)櫛(zhi)板,體(ti)態結構頗似刺(ci)胞動(dong)物水(shui)(shui)母(mu)。大(da)多(duo)數櫛(zhi)水(shui)(shui)母(mu)體(ti)型小,但至(zhi)少有一種(zhong)(zhong)——愛神帶水(shui)(shui)母(mu)(Cestam veneris)——可長達1米(mi)(3呎)以上。有一個(ge)寄生種(zhong)(zhong)直徑僅3毫米(mi)(1/8吋)。櫛(zhi)水(shui)(shui)母(mu)均分布于海(hai)水(shui)(shui)生境,某些種(zhong)(zhong)生活于半咸(xian)水(shui)(shui)性質的(de)(de)環境。櫛(zhi)水(shui)(shui)母(mu)見(jian)于幾乎所(suo)有大(da)洋,尤其(qi)在近海(hai)的(de)(de)表層海(hai)水(shui)(shui)中。至(zhi)少有兩個(ge)種(zhong)(zhong)——側腕水(shui)(shui)母(mu)(Pleurobrachia pileus)及瓜水(shui)(shui)母(mu)(Beroe cucumis)。
全(quan)世(shi)界大(da)(da)約(yue)有(you)(you)150種(zhong)櫛(zhi)(zhi)水(shui)母(mu),另外估計還有(you)(you)40-50種(zhong)尚未被(bei)命名,通過(guo)纖毛(mao)的運動來(lai)實(shi)現移動。櫛(zhi)(zhi)水(shui)母(mu)分布于深海與(yu)淡(dan)海之中(zhong)。淡(dan)海櫛(zhi)(zhi)水(shui)母(mu)不(bu)是(shi)刺胞動物,它沒有(you)(you)毒刺細(xi)胞,也(ye)不(bu)會蜇人。即便是(shi)零零星星的淡(dan)海櫛(zhi)(zhi)水(shui)母(mu),在這片海域也(ye)不(bu)是(shi)十分常見,每(mei)(mei)100次(ci)下(xia)水(shui),大(da)(da)約(yue)只能遇(yu)到10次(ci),而在這10次(ci)中(zhong),大(da)(da)約(yue)有(you)(you)1至2次(ci)是(shi)密集的淡(dan)海櫛(zhi)(zhi)水(shui)母(mu)群(qun),所以,每(mei)(mei)當偶遇(yu)成群(qun)的淡(dan)海櫛(zhi)(zhi)水(shui)母(mu)從身邊慢(man)慢(man)飄過(guo)的時候,都會有(you)(you)一種(zhong)如(ru)夢如(ru)幻的感(gan)覺(jue)。
多(duo)數櫛(zhi)水母無色,但瓜水母粉紅色,愛神(shen)帶水母呈柔和的(de)紫羅蘭色。無色的(de)種(zhong)類漂浮在水中時透明,只有幾列(lie)櫛(zhi)板顯出美(mei)麗的(de)虹(hong)彩(cai)光澤。多(duo)數櫛(zhi)水母能發(fa)光,在夜間顯示淺(qian)藍或淺(qian)綠(lv)色的(de)光,這是動物所(suo)能發(fa)出的(de)最鮮艷、最美(mei)麗的(de)光之(zhi)一。
多(duo)(duo)為球形或卵形,體(ti)(ti)上端(反口(kou)(kou)(kou)面(mian))有一個明顯的(de)感覺器(qi)(平(ping)衡器(qi)),身體(ti)(ti)下端(口(kou)(kou)(kou)面(mian))有口(kou)(kou)(kou)。有8列櫛板(ban)(ban)排列于(yu)平(ping)衡器(qi)附近與口(kou)(kou)(kou)之間,為運動(dong)器(qi)官。各櫛列均由一系列的(de)櫛板(ban)(ban)組成(cheng),櫛板(ban)(ban)又由許多(duo)(duo)基部相連的(de)極(ji)大纖(xian)毛構(gou)成(cheng)。纖(xian)毛向平(ping)衡器(qi)方向擺(bai)動(dong),所以身體(ti)(ti)通常口(kou)(kou)(kou)面(mian)向前(qian)而運動(dong)。較原始的(de)種類比如球櫛水(shui)母(mu)具(ju)有一對(dui)可收(shou)縮(suo)、分枝(zhi)的(de)長觸手(shou),以用于(yu)捕食。觸手(shou)上有許多(duo)(duo)黏(nian)細胞(bao),黏(nian)細胞(bao)僅見于(yu)櫛水(shui)母(mu),可分泌(mi)黏(nian)性分泌(mi)物,獵物接觸這種物質即被黏(nian)住。
口(kou)通入管(guan)狀(zhuang)的(de)(de)咽。從咽的(de)(de)反口(kou)面連(lian)出多分枝的(de)(de)復(fu)雜的(de)(de)管(guan)道系統(tong),組成消化管(guan),兼具消化和(he)循環(huan)兩種(zhong)功能,故稱(cheng)為(wei)胃循環(huan)腔。櫛水母無真正的(de)(de)肛門。中(zhong)央管(guan)在(zai)(zai)反口(kou)面有兩個(ge)小(xiao)孔,能排出少量廢(fei)物。生殖腺由消化管(guan)內(nei)壁(bi)加(jia)厚(hou)而形成。神(shen)經系統(tong)為(wei)原始的(de)(de)神(shen)經網(wang),在(zai)(zai)櫛板下(xia)方稍集(ji)中(zhong);頗似刺胞動物的(de)(de)神(shen)經系統(tong)。未找到排泄系統(tong)。
體表及咽壁(bi)(bi)覆以薄(bo)(bo)層(ceng)(ceng)外(wai)胚(pei)層(ceng)(ceng)細胞。內胚(pei)層(ceng)(ceng)亦薄(bo)(bo),覆于胃循環腔壁(bi)(bi)。外(wai)胚(pei)層(ceng)(ceng)與(yu)內胚(pei)層(ceng)(ceng)之間為(wei)厚層(ceng)(ceng)膠(jiao)狀物(wu)質(zhi),稱為(wei)中(zhong)膠(jiao)層(ceng)(ceng)。因(yin)為(wei)中(zhong)膠(jiao)層(ceng)(ceng)不僅包(bao)含許多(duo)間充質(zhi)細胞(未特化的(de)(de)結締(di)組織),也包(bao)含特化的(de)(de)細胞(如肌細胞),故中(zhong)膠(jiao)層(ceng)(ceng)形成(cheng)真正的(de)(de)中(zhong)胚(pei)層(ceng)(ceng)。從(cong)這點看櫛水母較最復雜(za)的(de)(de)刺胞動物(wu)更為(wei)先進。
在黑暗的(de)環境(jing)下(xia)它們一般都會(hui)發出不同顏色的(de)熒光。櫛(zhi)水母(mu)的(de)傘緣下(xia)延,向內收縮致身體成球形;體外(wai)具(ju)由櫛(zhi)板排列成縱行的(de)纖(xian)毛帶八條,觸手無(wu)刺(ci)細(xi)胞而是粘(zhan)細(xi)胞。身體概左右對稱或輻射對稱,膠質厚而透(tou)明,游泳時振動(dong)櫛(zhi)板。反口極(ji)處有一平衡感覺器。無(wu)胃(wei)絲。終(zhong)生水母(mu)型(xing)。均海(hai)產。以浮游生物為食。
櫛水(shui)(shui)母動物是相似于缽(bo)水(shui)(shui)母的一類(lei)動物,身(shen)體透(tou)明(ming),呈(cheng)球(qiu)形(xing)(xing)、卵(luan)圓形(xing)(xing)、扁(bian)平形(xing)(xing)等。由內胚層(ceng)與外(wai)胚層(ceng)組成,中膠層(ceng)很發達。櫛水(shui)(shui)母類(lei)是兩輻射對稱(cheng),體表具(ju)櫛帶、不(bu)具(ju)刺細(xi)胞只有粘細(xi)胞是近海或遠洋(yang)生活(huo)的一類(lei)動物,全(quan)球(qiu)已知240多種。
櫛(zhi)水母(mu)(mu)動(dong)物(wu)(wu)借助于櫛(zhi)板上纖(xian)(xian)毛的(de)擺動(dong)及櫛(zhi)板下肌(ji)纖(xian)(xian)維的(de)收(shou)縮推動(dong)身體(ti)以(yi)反(fan)口端(duan)向前運動(dong)。靠近反(fan)口極的(de)兩(liang)側(ce)表皮內(nei)陷形成(cheng)一(yi)(yi)對觸(chu)手(shou)鞘(qiao)(qiao),由觸(chu)手(shou)鞘(qiao)(qiao)中(zhong)(zhong)伸出(chu)一(yi)(yi)對細(xi)長觸(chu)手(shou),觸(chu)手(shou)上分布(bu)有大量的(de)粘細(xi)胞。粘細(xi)胞半圓(yuan)形,下端(duan)有長絲,可伸入中(zhong)(zhong)膠層中(zhong)(zhong),細(xi)胞表面有許(xu)多粘著顆(ke)粒,與捕(bu)獲(huo)物(wu)(wu)接觸(chu)時(shi)可釋(shi)放出(chu)粘液以(yi)捕(bu)獲(huo)食物(wu)(wu)。觸(chu)手(shou)內(nei)也有發(fa)達(da)的(de)肌(ji)纖(xian)(xian)維,收(shou)縮時(shi)觸(chu)手(shou)可全(quan)部縮回鞘(qiao)(qiao)內(nei)。由于觸(chu)手(shou)鞘(qiao)(qiao)從而(er)使櫛(zhi)水母(mu)(mu)動(dong)物(wu)(wu)身體(ti)成(cheng)為(wei)兩(liang)輻射對稱。
櫛水母的(de)體(ti)壁結構(gou)相似于缽水母,但(dan)其中膠層中包含有外胚層來源的(de)變形細(xi)胞及(ji)肌(ji)(ji)纖維,肌(ji)(ji)纖維為(wei)平滑肌(ji)(ji),排列成網狀。
櫛水(shui)母(mu)的(de)(de)(de)胃(wei)(wei)環流腔(qiang)較缽水(shui)母(mu)更復雜,由(you)(you)口(kou)(kou)經過細長的(de)(de)(de)咽(yan)進入中央的(de)(de)(de)胃(wei)(wei)。胃(wei)(wei)向(xiang)反口(kou)(kou)極(ji)伸(shen)(shen)出(chu)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)反口(kou)(kou)極(ji)水(shui)管(guan)(guan)(guan)(guan)向(xiang)口(kou)(kou)極(ji)伸(shen)(shen)出(chu)兩(liang)(liang)個(ge)(ge)(ge)咽(yan)管(guan)(guan)(guan)(guan)及二個(ge)(ge)(ge)觸(chu)手管(guan)(guan)(guan)(guan),向(xiang)兩(liang)(liang)側(ce)伸(shen)(shen)出(chu)兩(liang)(liang)個(ge)(ge)(ge)主輻管(guan)(guan)(guan)(guan)。由(you)(you)兩(liang)(liang)個(ge)(ge)(ge)主輻管(guan)(guan)(guan)(guan)再分出(chu)8個(ge)(ge)(ge)子午線方向(xiang)排(pai)列(lie)的(de)(de)(de)子午管(guan)(guan)(guan)(guan)位于(yu)櫛帶(dai)之下(xia)。櫛水(shui)母(mu)動(dong)物(wu)取(qu)食(shi)(shi)各種浮游(you)生物(wu),用(yong)觸(chu)手捕(bu)食(shi)(shi),食(shi)(shi)物(wu)進入胃(wei)(wei)腔(qiang)后,在(zai)各種管(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei)行胞(bao)外(wai)消化(hua),再由(you)(you)管(guan)(guan)(guan)(guan)道內(nei)壁(bi)的(de)(de)(de)細胞(bao)行胞(bao)內(nei)消化(hua)及吸收,不能消化(hua)的(de)(de)(de)食(shi)(shi)物(wu)仍經管(guan)(guan)(guan)(guan)道及口(kou)(kou)排(pai)出(chu)。櫛水(shui)母(mu)的(de)(de)(de)神(shen)經系統也是(shi)存在(zai)于(yu)上(shang)皮(pi)(pi)下(xia)的(de)(de)(de)神(shen)經網(wang),由(you)(you)于(yu)櫛帶(dai)的(de)(de)(de)運動(dong)作(zuo)用(yong),神(shen)經網(wang)已向(xiang)櫛帶(dai)處(chu)集(ji)中,形(xing)成(cheng)8條不發(fa)達(da)的(de)(de)(de)神(shen)經索(suo)。這(zhe)些神(shen)經索(suo)支配(pei)著櫛帶(dai)上(shang)纖(xian)(xian)毛(mao)(mao)的(de)(de)(de)協調運動(dong)。唯一(yi)(yi)的(de)(de)(de)感官(guan)是(shi)反口(kou)(kou)極(ji)的(de)(de)(de)頂器,它是(shi)由(you)(you)表皮(pi)(pi)內(nei)陷形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)凹穴,穴內(nei)有表皮(pi)(pi)細胞(bao)分泌形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)平衡(heng)(heng)石(shi),石(shi)下(xia)有4束纖(xian)(xian)毛(mao)(mao)起平衡(heng)(heng)調節作(zuo)用(yong),纖(xian)(xian)毛(mao)(mao)束向(xiang)外(wai)延伸(shen)(shen)形(xing)成(cheng)分叉的(de)(de)(de)纖(xian)(xian)毛(mao)(mao)溝,再通向(xiang)櫛帶(dai)。當動(dong)物(wu)傾斜(xie)時(shi),平衡(heng)(heng)石(shi)改(gai)變了一(yi)(yi)側(ce)纖(xian)(xian)毛(mao)(mao)束的(de)(de)(de)壓力,再通過纖(xian)(xian)毛(mao)(mao)溝將刺激傳向(xiang)櫛帶(dai),以調整櫛板(ban)上(shang)纖(xian)(xian)毛(mao)(mao)擺動(dong)的(de)(de)(de)速度,使身(shen)體恢(hui)復平衡(heng)(heng)。
櫛(zhi)水母動物大(da)部(bu)分(fen)為雌雄同體,生殖腺呈帶狀(zhuang),位于(yu)子午管的(de)內壁。精子、卵子經口(kou)排出(chu)體外(wai),在海水中受(shou)精,受(shou)精卵在發育中經過一個(ge)自由游(you)泳的(de)球形的(de)球櫛(zhi)水母幼蟲再發育成成蟲。
櫛(zhi)水(shui)母(mu)并(bing)不是一(yi)種水(shui)母(mu)。它(ta)們(men)的(de)構(gou)造(zao)非常原始,有地球最(zui)早期的(de)多細胞生物的(de)影(ying)子。當(dang)它(ta)們(men)游(you)動的(de)時候,光帶隨波(bo)搖(yao)曳,非常優(you)美。它(ta)們(men)沿著身體(ti)的(de)長度方向長著一(yi)排排像梳(shu)子一(yi)樣的(de)櫛(zhi)板(ban)。這些櫛(zhi)板(ban)上又有許多纖(xian)毛,纖(xian)毛拍打波(bo)浪,可(ke)以使(shi)櫛(zhi)水(shui)母(mu)在海水(shui)中移動。
當櫛(zhi)水母在海(hai)中游(you)動時,可以發(fa)射出藍色的(de)(de)光,發(fa)光時櫛(zhi)水母就變(bian)成了(le)(le)一個光彩(cai)奪目的(de)(de)彩(cai)球。雖然貪吃(chi)的(de)(de)櫛(zhi)水母劃動纖毛是為了(le)(le)讓(rang)自己(ji)在水中吃(chi)到更多的(de)(de)食物,不過它這種神(shen)秘的(de)(de)光讓(rang)大海(hai)更加(jia)美麗。
除少數爬行及寄(ji)生的(de)種(zhong)類外,櫛(zhi)水母(mu)多自由漂浮(fu)(fu)于(yu)水中(zhong)(zhong)。通常被風浪沖成大(da)群,尤其是海灣、潟湖及其他沿岸水域(yu)中(zhong)(zhong)。除一個寄(ji)生種(zhong)外,所有櫛(zhi)水母(mu)均(jun)為肉食(shi)性,以(yi)(yi)大(da)量浮(fu)(fu)游動(dong)物為食(shi)。櫛(zhi)水母(mu)在一個地區數量極多時,會將大(da)部分幼(you)魚(yu)、蟹類幼(you)體、蛤類、牡蠣(li)、橈(rao)足(zu)類以(yi)(yi)及其他浮(fu)(fu)游動(dong)物食(shi)盡(jin),否則這些(xie)(xie)動(dong)物可能成為沙丁魚(yu)、鯡魚(yu)等(deng)商業性魚(yu)類的(de)食(shi)物。而櫛(zhi)水母(mu)又是某些(xie)(xie)魚(yu)類的(de)食(shi)物。
櫛(zhi)水(shui)(shui)(shui)母(mu)雌雄同體(ti)(ti)(ti)(ti)。沿(yan)包容櫛(zhi)列的(de)子(zi)午管有產生卵(luan)和精子(zi)的(de)不同生殖腺。在大多數櫛(zhi)水(shui)(shui)(shui)母(mu),精子(zi)和卵(luan)釋入水(shui)(shui)(shui)中,在水(shui)(shui)(shui)中受精和進行胚(pei)胎發育(yu),側(ce)腕水(shui)(shui)(shui)母(mu)及其他球(qiu)櫛(zhi)水(shui)(shui)(shui)母(mu)目(Cydippida)的(de)種(zhong)類的(de)幼體(ti)(ti)(ti)(ti)與成(cheng)體(ti)(ti)(ti)(ti)酷似,成(cheng)熟過程中形態(tai)變(bian)化極少(shao)。但大多數櫛(zhi)水(shui)(shui)(shui)母(mu)有雙(shuang)觸肢(zhi)幼體(ti)(ti)(ti)(ti),呈卵(luan)形或球(qiu)形,具可收縮的(de)觸手。球(qiu)形的(de)雙(shuang)觸肢(zhi)幼體(ti)(ti)(ti)(ti)直接變(bian)態(tai)成(cheng)卵(luan)形的(de)成(cheng)體(ti)(ti)(ti)(ti),而成(cheng)體(ti)(ti)(ti)(ti)呈扁形者則(ze)變(bian)態(tai)過程較長(chang)。僅寄生性的(de)腹櫛(zhi)水(shui)(shui)(shui)母(mu)屬(Gastrodes)有自由游泳的(de)浮浪幼體(ti)(ti)(ti)(ti),似刺胞動物。
櫛水母屬(shu)于稀缺海(hai)洋生物,對(dui)科學(xue)研(yan)究也有(you)著十分重要(yao)的價(jia)值。
一項針對動(dong)物進化史的(de)最新研(yan)究表明,地球上第一種動(dong)物可能比科學家以前想象的(de)結構更為(wei)復雜。這其實是一種頗為(wei)神秘的(de)動(dong)物,研(yan)究人員只能通過對其化石和現(xian)存動(dong)物的(de)分析研(yan)究推斷出(chu)它的(de)各(ge)種形態特征(zheng)。
這項研(yan)究(jiu)的經(jing)費來自于美國(guo)國(guo)家科學基金(jin)會(NSF),2008年(nian)4月10日出(chu)版的《自然》雜志將對(dui)該研(yan)究(jiu)進(jin)行詳(xiang)細(xi)描述。這項研(yan)究(jiu)中(zhong)最驚人的發(fa)現之一是,櫛水(shui)母在海綿之前就(jiu)同其它種(zhong)類的動物中(zhong)分離,并發(fa)展了(le)(le)自身的進(jin)化途徑。最新研(yan)究(jiu)發(fa)現對(dui)有關(guan)動物進(jin)化樹底部結構的傳統(tong)觀點(dian)構成了(le)(le)挑(tiao)戰。
研(yan)究不僅(jin)顛(dian)倒了(le)(le)(le)海綿和櫛水母(mu)的(de)(de)進化(hua)次序,還(huan)解答(da)(da)了(le)(le)(le)一(yi)些有關其(qi)(qi)它物(wu)種的(de)(de)曠日持(chi)久的(de)(de)疑(yi)問。其(qi)(qi)中一(yi)個(ge)疑(yi)問就是(shi)千足蟲和蜈蚣同(tong)蜘(zhi)蛛(zhu)的(de)(de)關系是(shi)否比昆蟲的(de)(de)關系更(geng)(geng)緊密。答(da)(da)案是(shi)它們(men)同(tong)蜘(zhi)蛛(zhu)的(de)(de)關系更(geng)(geng)近。盡管鄧恩研(yan)究團隊(dui)的(de)(de)最新發現(xian)提供(gong)了(le)(le)(le)上述觀(guan)點和其(qi)(qi)它重要進化(hua)見解,但生(sheng)命樹仍是(shi)一(yi)個(ge)不斷完善的(de)(de)過程。鄧恩說(shuo):“按照科學家當前的(de)(de)估(gu)計,地球(qiu)上總(zong)共有約1000萬種生(sheng)物(wu)體。但目前為止,科學家僅(jin)僅(jin)對約180萬種進行了(le)(le)(le)描(miao)述,而且(qie)大多數是(shi)動(dong)物(wu)。其(qi)(qi)中只(zhi)有極少數物(wu)種在(zai)生(sheng)命樹中找到了(le)(le)(le)自(zi)己的(de)(de)位(wei)置。”無論如何,鄧恩團隊(dui)通過在(zai)研(yan)究中使用高能(neng)分(fen)析方法(fa),起碼能(neng)填(tian)補有關生(sheng)命樹的(de)(de)一(yi)些空白。高能(neng)分(fen)析法(fa)采用百余臺(tai)電腦去分(fen)析融入之前所有可比較進化(hua)研(yan)究的(de)(de)更(geng)(geng)多數據(ju)。
例如,鄧(deng)恩研(yan)究(jiu)小組必須(xu)通過遙控水(shui)下(xia)航行(xing)器去收(shou)集(ji)研(yan)究(jiu)中(zhong)用到的一種櫛水(shui)母。鄧(deng)恩最后總結說:“結果可能讓一些人大吃一驚,科技重(zhong)大進展確實令我們在(zai)諸多(duo)方面重(zhong)新面臨博物學家在(zai)200年前面對(dui)的相(xiang)同挑(tiao)戰(zhan):搞清楚地球(qiu)上(shang)現存的生物種類、從(cong)哪里發現它(ta)們的蹤影以及如何收(shou)集(ji)它(ta)們的日常(chang)實踐挑(tiao)戰(zhan)。”
研究發(fa)現櫛水母再生(sheng)大腦(nao)僅需四天
研(yan)(yan)究(jiu)人員已經(jing)揭開一(yi)種獨一(yi)無二(er)的(de)“外星大腦”的(de)神秘面(mian)紗,這(zhe)種大腦已經(jing)進(jin)化出再(zai)生(sheng)(sheng)能力。研(yan)(yan)究(jiu)人員曾(ceng)認為(wei)只是(shi)一(yi)種簡單的(de)海洋生(sheng)(sheng)命(ming)形式的(de)櫛水母,事實上擁有(you)一(yi)個獨一(yi)無二(er)的(de)神經(jing)系統。這(zhe)一(yi)發現將促使用于腦損傷的(de)激動人心的(de)新療法的(de)誕生(sheng)(sheng)。
一(yi)些(xie)櫛(zhi)水母能(neng)在短短3天(tian)內再(zai)生(sheng)(sheng)一(yi)個基本大(da)腦(nao),這又被稱之為(wei)反口器(qi)或者重(zhong)力傳感器(qi)。一(yi)只葉(xie)狀(zhuang)櫛(zhi)——兜水母(Bolinopsis)4次再(zai)生(sheng)(sheng)它(ta)的(de)大(da)腦(nao)。其他動(dong)物用來控制神經系統發展(zhan)的(de)很(hen)多基因(yin),在櫛(zhi)水母體內不(bu)是缺失,就是不(bu)能(neng)表現出顯型(xing)。
櫛水母并不使(shi)用5-羥色胺、多巴胺、乙酰膽堿(jian)或(huo)者別的(de)(de)(de)動物用來控制大(da)腦活動的(de)(de)(de)大(da)部分(fen)其他神(shen)經(jing)遞質(zhi)。它們或(huo)許采用的(de)(de)(de)是一(yi)種獨一(yi)無二的(de)(de)(de)縮氨酸和谷氨酸神(shen)經(jing)信(xin)號、遺傳(chuan)編輯(ji)陣(zhen)列,以及(ji)一(yi)個不同的(de)(de)(de)電突觸陣(zhen)列。
美國(guo)佛羅(luo)里(li)達(da)大學的這項研究(jiu)顯(xian)示,櫛(zhi)水母(mu)(mu)在神(shen)經復雜性方面采(cai)取了一個(ge)與動(dong)物界的其(qi)他動(dong)物完全不同的路徑。一篇發表(biao)《自然(ran)》雜志(zhi)里(li)的文章中,莫(mo)羅(luo)茲及其(qi)科研組解碼了10種櫛(zhi)水母(mu)(mu)的基(ji)因(yin)組藍(lan)圖。
該科研組發現(xian),在一(yi)次顯(xian)著(zhu)的(de)進化轉變中,櫛(zhi)水(shui)母單獨發展出復雜的(de)器官(guan)、神(shen)經(jing)元、肌肉,以及比(bi)海(hai)綿(mian)更復雜的(de)行為(wei)方(fang)式,以前它們曾被認為(wei)是最古老(lao)的(de)血統(tong),而(er)且沒有神(shen)經(jing)肌肉系統(tong)。這(zhe)一(yi)發現(xian)重(zhong)新(xin)分類了櫛(zhi)水(shui)母,重(zhong)塑了存(cun)在兩個世紀(ji)的(de)生態(tai)學觀念,并(bing)暗(an)示有很多種(zhong)方(fang)法“可(ke)以讓一(yi)種(zhong)動物”擁有神(shen)經(jing)和(he)肌肉系統(tong)。這(zhe)一(yi)發現(xian)將促使(shi)人們用全(quan)新(xin)方(fang)法研究(jiu)神(shen)經(jing)變性疾病,例如老(lao)年(nian)癡呆癥或者帕(pa)金(jin)森綜合癥,并(bing)為(wei)生物工程(cheng)學開辟新(xin)途徑。
研(yan)究人員著(zhu)手研(yan)究櫛(zhi)(zhi)水(shui)(shui)母的基因組,他(ta)們發(fa)現為了(le)能夠發(fa)光(guang)(guang)(guang),這種生物(wu)性發(fa)光(guang)(guang)(guang)動(dong)物(wu)體(ti)內含(han)有10種發(fa)光(guang)(guang)(guang)蛋(dan)(dan)(dan)白。科研(yan)小組的報告(gao)發(fa)表在近期的英國醫學委員會的《生物(wu)》期刊(kan)上,報告(gao)稱:盡管櫛(zhi)(zhi)水(shui)(shui)母沒有眼睛(jing),但(dan)它們含(han)有其他(ta)類型的蛋(dan)(dan)(dan)白——一種能夠檢(jian)測光(guang)(guang)(guang)的視蛋(dan)(dan)(dan)白。目前尚不清(qing)楚視蛋(dan)(dan)(dan)白在生物(wu)體(ti)中(zhong)如(ru)何發(fa)揮作用。
這是科學(xue)家(jia)第一次對生(sheng)物(wu)(wu)性發(fa)(fa)光(guang)(guang)動物(wu)(wu)展開基因(yin)測序。因(yin)為櫛(zhi)水母(mu)似乎處(chu)于動物(wu)(wu)生(sheng)命樹的底端,這些發(fa)(fa)現表(biao)明多細胞(bao)生(sheng)物(wu)(wu)的發(fa)(fa)光(guang)(guang)蛋(dan)白(bai)和傳(chuan)感蛋(dan)白(bai)是同時進化的。也許是這樣的蛋(dan)白(bai)導致了現在的動物(wu)(wu)身上(shang)感光(guang)(guang)分子多樣化,比如人類眼睛中的視桿和視錐(zhui)。
科學家(jia)稱(cheng),研究櫛水母可以引領(ling)人們(men)以新(xin)的(de)視(shi)角(jiao)看待(dai)眼睛的(de)起源(yuan),為(wei)治療視(shi)力障礙提供(gong)新(xin)的(de)途(tu)徑。