櫛水(shui)母(mu)是(shi)一(yi)小群外形類似水(shui)母(mu)的(de)(de)海洋(yang)無(wu)脊椎動(dong)物(wu)。由(you)于(yu)(yu)沒有(you)刺囊(nang)細(xi)(xi)胞(Euchlora rubra 例外,有(you)刺細(xi)(xi)胞,無(wu)黏細(xi)(xi)胞),櫛水(shui)母(mu)并不(bu)屬于(yu)(yu)刺細(xi)(xi)胞動(dong)物(wu)。櫛水(shui)母(mu)的(de)(de)身(shen)體呈(cheng)中心對稱的(de)(de)放(fang)射狀.在(zai)(zai)其半透明(ming)的(de)(de)身(shen)體上分布著(zhu)(zhu)八行櫛板。櫛板上覆蓋著(zhu)(zhu)短(duan)短(duan)的(de)(de)、毛發(fa)一(yi)樣的(de)(de)纖(xian)毛,盡管這些纖(xian)毛在(zai)(zai)不(bu)停地運動(dong),但是(shi)櫛水(shui)母(mu)并不(bu)擅(shan)長游泳,它們只能靠水(shui)流的(de)(de)能量“隨波逐流”地前進(jin)。透明(ming)的(de)(de)身(shen)體使櫛水(shui)母(mu)在(zai)(zai)白天(tian)幾(ji)乎(hu)處于(yu)(yu)“隱形”狀態,而在(zai)(zai)夜(ye)晚,它們則(ze)會發(fa)出(chu)柔(rou)和的(de)(de)生物(wu)光。
櫛水母已知約150種。有(you)櫛帶,櫛板,螺旋(xuan)絲,沒有(you)刺細胞,是近(jin)幾年才從腔腸動(dong)物門分出來的小門。
以(yi)前櫛(zhi)水母(mu)和刺(ci)胞(bao)(bao)動物(wu)合為(wei)一類——腔腸動物(wu)門(Coelenterata),但在數年(nian)之(zhi)后將(jiang)它(ta)們(men)分為(wei)兩個門。櫛(zhi)水母(mu)門的(de)(de)特(te)(te)征為(wei)︰1.無刺(ci)胞(bao)(bao)動物(wu)所特(te)(te)有(you)(you)的(de)(de)刺(ci)細胞(bao)(bao);2.有(you)(you)明確(que)的(de)(de)中胚層;3.胚胎發育過程與(yu)刺(ci)胞(bao)(bao)動物(wu)完(wan)全不同(tong)(tong);4.體型(xing)為(wei)兩輻射對稱(cheng)。但一般認為(wei)櫛(zhi)水母(mu)與(yu)刺(ci)胞(bao)(bao)動物(wu)在進化上有(you)(you)共同(tong)(tong)的(de)(de)祖先。
過去把它作為(wei)腔腸動(dong)(dong)物(wu)門櫛(zhi)板(ban)亞門(櫛(zhi)水母(mu)類(lei)),水螅型(xing)(xing),只見到(dao)櫛(zhi)水母(mu)類(lei)特有的水母(mu)型(xing)(xing)。隨著(zhu)八(ba)行櫛(zhi)板(ban)(為(wei)纖毛的變形物(wu))的運動(dong)(dong)而移動(dong)(dong)。無刺細胞,具粘(zhan)細胞。雌雄同(tong)體,生殖腺起源于內胚層。在肌細胞間充滿凝膠體。為(wei)二放對稱。
體表有(you)縱列的(de)櫛板(ban),體態結(jie)構(gou)頗似刺胞動物水(shui)(shui)母(mu)。大多(duo)數櫛水(shui)(shui)母(mu)體型小,但至(zhi)少(shao)有(you)一種(zhong)——愛神(shen)帶水(shui)(shui)母(mu)(Cestam veneris)——可長達(da)1米(mi)(3呎)以上。有(you)一個寄(ji)生(sheng)種(zhong)直徑(jing)僅(jin)3毫米(mi)(1/8吋)。櫛水(shui)(shui)母(mu)均(jun)分布于(yu)海水(shui)(shui)生(sheng)境(jing)(jing),某些種(zhong)生(sheng)活于(yu)半(ban)咸水(shui)(shui)性質的(de)環境(jing)(jing)。櫛水(shui)(shui)母(mu)見于(yu)幾乎所(suo)有(you)大洋(yang),尤其在近海的(de)表層海水(shui)(shui)中。至(zhi)少(shao)有(you)兩個種(zhong)——側(ce)腕水(shui)(shui)母(mu)(Pleurobrachia pileus)及(ji)瓜(gua)水(shui)(shui)母(mu)(Beroe cucumis)。
全世界大(da)約(yue)有150種(zhong)櫛(zhi)水(shui)母,另(ling)外估計還(huan)有40-50種(zhong)尚(shang)未(wei)被命名,通過纖毛的(de)運動來實現移(yi)動。櫛(zhi)水(shui)母分布于深海(hai)與(yu)淡(dan)(dan)海(hai)之中。淡(dan)(dan)海(hai)櫛(zhi)水(shui)母不是刺(ci)胞(bao)動物,它沒有毒刺(ci)細胞(bao),也不會蜇(zhe)人。即便(bian)是零(ling)零(ling)星(xing)星(xing)的(de)淡(dan)(dan)海(hai)櫛(zhi)水(shui)母,在這(zhe)片海(hai)域也不是十分常見,每100次下水(shui),大(da)約(yue)只能(neng)遇到(dao)10次,而在這(zhe)10次中,大(da)約(yue)有1至2次是密集(ji)的(de)淡(dan)(dan)海(hai)櫛(zhi)水(shui)母群,所以,每當偶遇成(cheng)群的(de)淡(dan)(dan)海(hai)櫛(zhi)水(shui)母從(cong)身邊慢(man)慢(man)飄(piao)過的(de)時候,都會有一種(zhong)如夢如幻(huan)的(de)感(gan)覺(jue)。
多數櫛(zhi)水(shui)母(mu)無(wu)色(se),但瓜水(shui)母(mu)粉紅(hong)色(se),愛(ai)神(shen)帶水(shui)母(mu)呈柔(rou)和的紫羅(luo)蘭色(se)。無(wu)色(se)的種類漂浮在水(shui)中(zhong)時透明,只有幾列櫛(zhi)板顯出美(mei)麗(li)(li)的虹彩光(guang)澤(ze)。多數櫛(zhi)水(shui)母(mu)能(neng)發光(guang),在夜(ye)間(jian)顯示(shi)淺藍或淺綠色(se)的光(guang),這是(shi)動物所能(neng)發出的最鮮艷(yan)、最美(mei)麗(li)(li)的光(guang)之一。
多為球(qiu)形或卵形,體(ti)上端(duan)(反口(kou)面)有(you)(you)一(yi)個明(ming)顯的感(gan)覺器(qi)(平(ping)(ping)衡器(qi)),身體(ti)下端(duan)(口(kou)面)有(you)(you)口(kou)。有(you)(you)8列櫛(zhi)(zhi)板(ban)排列于平(ping)(ping)衡器(qi)附近與口(kou)之間,為運動器(qi)官。各(ge)櫛(zhi)(zhi)列均由一(yi)系列的櫛(zhi)(zhi)板(ban)組成(cheng),櫛(zhi)(zhi)板(ban)又(you)由許多基(ji)部相連的極大纖(xian)毛構成(cheng)。纖(xian)毛向(xiang)平(ping)(ping)衡器(qi)方向(xiang)擺動,所(suo)以(yi)身體(ti)通常口(kou)面向(xiang)前而(er)運動。較(jiao)原始的種類(lei)比如球(qiu)櫛(zhi)(zhi)水母(mu)具(ju)有(you)(you)一(yi)對可(ke)收縮、分(fen)枝的長觸手,以(yi)用于捕食(shi)。觸手上有(you)(you)許多黏(nian)(nian)細胞,黏(nian)(nian)細胞僅見(jian)于櫛(zhi)(zhi)水母(mu),可(ke)分(fen)泌黏(nian)(nian)性分(fen)泌物(wu)(wu)(wu),獵物(wu)(wu)(wu)接觸這種物(wu)(wu)(wu)質即被黏(nian)(nian)住。
口通入管(guan)(guan)狀的(de)咽。從咽的(de)反口面連出(chu)(chu)多分枝的(de)復雜的(de)管(guan)(guan)道(dao)系(xi)統(tong),組成消化(hua)管(guan)(guan),兼(jian)具消化(hua)和循環兩(liang)種功(gong)能(neng),故稱為胃循環腔。櫛(zhi)水母(mu)無真正的(de)肛門。中央管(guan)(guan)在反口面有兩(liang)個小孔,能(neng)排出(chu)(chu)少量廢物。生殖腺(xian)由消化(hua)管(guan)(guan)內壁加厚而(er)形(xing)成。神經系(xi)統(tong)為原始的(de)神經網,在櫛(zhi)板下方稍(shao)集中;頗似(si)刺胞動物的(de)神經系(xi)統(tong)。未找到排泄系(xi)統(tong)。
體表及(ji)咽壁覆(fu)以薄層外(wai)(wai)胚層細胞(bao)(bao)。內(nei)胚層亦薄,覆(fu)于胃(wei)循環(huan)腔壁。外(wai)(wai)胚層與內(nei)胚層之間為(wei)厚層膠狀物(wu)質(zhi),稱(cheng)為(wei)中(zhong)膠層。因為(wei)中(zhong)膠層不(bu)僅(jin)包(bao)含許多(duo)間充質(zhi)細胞(bao)(bao)(未特化的(de)(de)結(jie)締(di)組織),也包(bao)含特化的(de)(de)細胞(bao)(bao)(如肌細胞(bao)(bao)),故中(zhong)膠層形(xing)成真(zhen)正的(de)(de)中(zhong)胚層。從這點看櫛水(shui)母(mu)較最(zui)復雜的(de)(de)刺胞(bao)(bao)動(dong)物(wu)更為(wei)先進。
在黑暗的環境下它們一(yi)般都會(hui)發出不(bu)同顏色的熒光。櫛水(shui)母的傘緣(yuan)下延,向(xiang)內收縮致身(shen)體(ti)(ti)(ti)成球形;體(ti)(ti)(ti)外具由櫛板排(pai)列(lie)成縱(zong)行的纖(xian)毛帶八條,觸手(shou)無(wu)刺(ci)細胞而(er)是(shi)粘細胞。身(shen)體(ti)(ti)(ti)概左右對(dui)稱(cheng)或輻(fu)射對(dui)稱(cheng),膠質厚而(er)透(tou)明,游(you)泳(yong)時振(zhen)動櫛板。反口極處(chu)有一(yi)平衡感覺器。無(wu)胃(wei)絲。終(zhong)生(sheng)水(shui)母型。均海產(chan)。以浮游(you)生(sheng)物為食。
櫛(zhi)水母動物(wu)是(shi)相似于缽水母的一類(lei)動物(wu),身(shen)體透明,呈球形(xing)、卵(luan)圓(yuan)形(xing)、扁(bian)平形(xing)等(deng)。由(you)內胚(pei)層與外胚(pei)層組成,中膠(jiao)層很發達。櫛(zhi)水母類(lei)是(shi)兩輻射對稱(cheng),體表具櫛(zhi)帶、不(bu)具刺細胞只有(you)粘(zhan)細胞是(shi)近海或遠洋生活的一類(lei)動物(wu),全(quan)球已知240多(duo)種(zhong)。
櫛(zhi)(zhi)水母動物(wu)借助于櫛(zhi)(zhi)板上纖(xian)(xian)毛的(de)擺(bai)動及(ji)櫛(zhi)(zhi)板下(xia)肌纖(xian)(xian)維(wei)的(de)收縮(suo)推(tui)動身體以反口(kou)端向前(qian)運動。靠近反口(kou)極(ji)的(de)兩側(ce)表皮內(nei)(nei)陷形(xing)成(cheng)(cheng)一對(dui)觸(chu)(chu)(chu)手(shou)(shou)(shou)鞘(qiao)(qiao),由觸(chu)(chu)(chu)手(shou)(shou)(shou)鞘(qiao)(qiao)中伸出一對(dui)細(xi)(xi)(xi)(xi)長觸(chu)(chu)(chu)手(shou)(shou)(shou),觸(chu)(chu)(chu)手(shou)(shou)(shou)上分布有(you)(you)大量的(de)粘(zhan)(zhan)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞。粘(zhan)(zhan)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞半圓形(xing),下(xia)端有(you)(you)長絲,可伸入中膠層中,細(xi)(xi)(xi)(xi)胞表面(mian)有(you)(you)許多粘(zhan)(zhan)著顆(ke)粒(li),與捕(bu)獲物(wu)接(jie)觸(chu)(chu)(chu)時可釋放出粘(zhan)(zhan)液以捕(bu)獲食物(wu)。觸(chu)(chu)(chu)手(shou)(shou)(shou)內(nei)(nei)也(ye)有(you)(you)發達的(de)肌纖(xian)(xian)維(wei),收縮(suo)時觸(chu)(chu)(chu)手(shou)(shou)(shou)可全部縮(suo)回鞘(qiao)(qiao)內(nei)(nei)。由于觸(chu)(chu)(chu)手(shou)(shou)(shou)鞘(qiao)(qiao)從而使櫛(zhi)(zhi)水母動物(wu)身體成(cheng)(cheng)為兩輻射(she)對(dui)稱(cheng)。
櫛水母(mu)的體壁結構相似(si)于缽(bo)水母(mu),但(dan)其中膠層中包含有外胚層來源的變形細(xi)胞及肌(ji)纖維,肌(ji)纖維為平滑(hua)肌(ji),排列成網狀。
櫛(zhi)(zhi)水(shui)母(mu)的(de)(de)(de)(de)胃(wei)(wei)環流腔(qiang)較缽水(shui)母(mu)更復雜,由口(kou)經(jing)(jing)(jing)過(guo)細長的(de)(de)(de)(de)咽進(jin)入(ru)中央的(de)(de)(de)(de)胃(wei)(wei)。胃(wei)(wei)向(xiang)反口(kou)極伸(shen)出(chu)一(yi)(yi)個反口(kou)極水(shui)管(guan)向(xiang)口(kou)極伸(shen)出(chu)兩個咽管(guan)及二個觸(chu)手管(guan),向(xiang)兩側伸(shen)出(chu)兩個主輻管(guan)。由兩個主輻管(guan)再分出(chu)8個子(zi)午線(xian)方(fang)向(xiang)排列的(de)(de)(de)(de)子(zi)午管(guan)位(wei)于(yu)櫛(zhi)(zhi)帶(dai)之下。櫛(zhi)(zhi)水(shui)母(mu)動物(wu)(wu)取食各(ge)(ge)種浮游生物(wu)(wu),用(yong)觸(chu)手捕食,食物(wu)(wu)進(jin)入(ru)胃(wei)(wei)腔(qiang)后,在各(ge)(ge)種管(guan)內(nei)(nei)行胞外(wai)消化(hua)(hua),再由管(guan)道(dao)內(nei)(nei)壁的(de)(de)(de)(de)細胞行胞內(nei)(nei)消化(hua)(hua)及吸收,不能消化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)食物(wu)(wu)仍經(jing)(jing)(jing)管(guan)道(dao)及口(kou)排出(chu)。櫛(zhi)(zhi)水(shui)母(mu)的(de)(de)(de)(de)神(shen)(shen)經(jing)(jing)(jing)系統(tong)也是存(cun)在于(yu)上(shang)皮(pi)下的(de)(de)(de)(de)神(shen)(shen)經(jing)(jing)(jing)網(wang)(wang),由于(yu)櫛(zhi)(zhi)帶(dai)的(de)(de)(de)(de)運(yun)動作(zuo)用(yong),神(shen)(shen)經(jing)(jing)(jing)網(wang)(wang)已(yi)向(xiang)櫛(zhi)(zhi)帶(dai)處(chu)集中,形成(cheng)8條不發達的(de)(de)(de)(de)神(shen)(shen)經(jing)(jing)(jing)索(suo)(suo)。這些神(shen)(shen)經(jing)(jing)(jing)索(suo)(suo)支配著櫛(zhi)(zhi)帶(dai)上(shang)纖(xian)毛的(de)(de)(de)(de)協調運(yun)動。唯(wei)一(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)感官是反口(kou)極的(de)(de)(de)(de)頂器,它是由表(biao)皮(pi)內(nei)(nei)陷形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個凹穴(xue),穴(xue)內(nei)(nei)有表(biao)皮(pi)細胞分泌形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)衡(heng)石,石下有4束(shu)纖(xian)毛起平(ping)(ping)衡(heng)調節作(zuo)用(yong),纖(xian)毛束(shu)向(xiang)外(wai)延伸(shen)形成(cheng)分叉的(de)(de)(de)(de)纖(xian)毛溝,再通向(xiang)櫛(zhi)(zhi)帶(dai)。當動物(wu)(wu)傾斜時(shi),平(ping)(ping)衡(heng)石改變了一(yi)(yi)側纖(xian)毛束(shu)的(de)(de)(de)(de)壓力,再通過(guo)纖(xian)毛溝將刺激傳向(xiang)櫛(zhi)(zhi)帶(dai),以(yi)調整櫛(zhi)(zhi)板上(shang)纖(xian)毛擺動的(de)(de)(de)(de)速度,使(shi)身體恢復平(ping)(ping)衡(heng)。
櫛(zhi)水母動(dong)物大部(bu)分為雌雄(xiong)同體(ti),生(sheng)殖(zhi)腺呈帶狀,位于子(zi)午管(guan)的內(nei)壁。精(jing)子(zi)、卵(luan)(luan)子(zi)經口排(pai)出體(ti)外,在海(hai)水中受精(jing),受精(jing)卵(luan)(luan)在發育(yu)中經過一個自由游(you)泳的球形的球櫛(zhi)水母幼(you)蟲(chong)再發育(yu)成成蟲(chong)。
櫛水母并不是一(yi)種(zhong)水母。它(ta)們(men)的(de)(de)(de)構造非常原始,有地球(qiu)最早期的(de)(de)(de)多細胞生物的(de)(de)(de)影子。當它(ta)們(men)游動的(de)(de)(de)時候,光(guang)帶(dai)隨波搖曳(ye),非常優美。它(ta)們(men)沿著身體的(de)(de)(de)長度方向長著一(yi)排排像梳子一(yi)樣的(de)(de)(de)櫛板(ban)。這些櫛板(ban)上又有許多纖毛,纖毛拍打(da)波浪,可以使櫛水母在(zai)海水中移動。
當櫛水(shui)母(mu)在海中游(you)動時,可(ke)以發射出藍色的光(guang)(guang),發光(guang)(guang)時櫛水(shui)母(mu)就變成了(le)一(yi)個(ge)光(guang)(guang)彩奪目(mu)的彩球。雖然(ran)貪吃的櫛水(shui)母(mu)劃動纖毛是為了(le)讓自己在水(shui)中吃到更多的食物(wu),不(bu)過它這種神秘的光(guang)(guang)讓大海更加美(mei)麗。
除少數爬行及寄生(sheng)的種(zhong)類外(wai),櫛水(shui)(shui)母(mu)(mu)多自由漂浮于水(shui)(shui)中。通常被風浪沖成大(da)群,尤其(qi)(qi)是海(hai)灣、潟湖及其(qi)(qi)他沿(yan)岸(an)水(shui)(shui)域(yu)中。除一(yi)個寄生(sheng)種(zhong)外(wai),所有櫛水(shui)(shui)母(mu)(mu)均為(wei)肉(rou)食(shi)性,以大(da)量浮游(you)動物(wu)為(wei)食(shi)。櫛水(shui)(shui)母(mu)(mu)在一(yi)個地區數量極(ji)多時,會將大(da)部分幼(you)魚、蟹(xie)類幼(you)體、蛤類、牡(mu)蠣、橈足類以及其(qi)(qi)他浮游(you)動物(wu)食(shi)盡,否則(ze)這些動物(wu)可能成為(wei)沙丁(ding)魚、鯡魚等商業(ye)性魚類的食(shi)物(wu)。而櫛水(shui)(shui)母(mu)(mu)又是某些魚類的食(shi)物(wu)。
櫛(zhi)(zhi)(zhi)水(shui)母雌雄同體。沿包容櫛(zhi)(zhi)(zhi)列的(de)(de)(de)子(zi)午管有產生卵(luan)(luan)和精子(zi)的(de)(de)(de)不同生殖腺。在大(da)多數櫛(zhi)(zhi)(zhi)水(shui)母,精子(zi)和卵(luan)(luan)釋入水(shui)中(zhong),在水(shui)中(zhong)受(shou)精和進行胚(pei)胎發(fa)育,側(ce)腕(wan)水(shui)母及其他球櫛(zhi)(zhi)(zhi)水(shui)母目(mu)(Cydippida)的(de)(de)(de)種類的(de)(de)(de)幼(you)(you)體與成體酷似,成熟過程中(zhong)形(xing)態變化極(ji)少(shao)。但大(da)多數櫛(zhi)(zhi)(zhi)水(shui)母有雙觸(chu)(chu)肢幼(you)(you)體,呈卵(luan)(luan)形(xing)或(huo)球形(xing),具可收縮的(de)(de)(de)觸(chu)(chu)手。球形(xing)的(de)(de)(de)雙觸(chu)(chu)肢幼(you)(you)體直接變態成卵(luan)(luan)形(xing)的(de)(de)(de)成體,而成體呈扁形(xing)者則(ze)變態過程較(jiao)長。僅寄生性的(de)(de)(de)腹櫛(zhi)(zhi)(zhi)水(shui)母屬(Gastrodes)有自由游泳(yong)的(de)(de)(de)浮浪幼(you)(you)體,似刺胞動物。
櫛水母屬于稀缺海(hai)洋生物(wu),對(dui)科學(xue)研究也有著十分重要(yao)的價值(zhi)。
一項針對(dui)動(dong)物(wu)進化(hua)史的(de)最(zui)新研究(jiu)(jiu)表明,地球上(shang)第(di)一種(zhong)動(dong)物(wu)可能比科學家以前想象(xiang)的(de)結構更為復雜。這(zhe)其(qi)實(shi)是一種(zhong)頗(po)為神秘的(de)動(dong)物(wu),研究(jiu)(jiu)人(ren)員只能通過對(dui)其(qi)化(hua)石和現存動(dong)物(wu)的(de)分(fen)析研究(jiu)(jiu)推(tui)斷出它的(de)各種(zhong)形(xing)態特(te)征(zheng)。
這項研(yan)究(jiu)(jiu)的經費來(lai)自于美國國家(jia)科學(xue)基金會(NSF),2008年(nian)4月(yue)10日出版(ban)的《自然》雜志將對該研(yan)究(jiu)(jiu)進行詳細描述(shu)。這項研(yan)究(jiu)(jiu)中(zhong)最(zui)驚(jing)人的發現之一是(shi),櫛水(shui)母在海(hai)綿(mian)之前(qian)就(jiu)同(tong)其(qi)它種類(lei)的動(dong)物中(zhong)分離,并發展了自身的進化(hua)途徑。最(zui)新研(yan)究(jiu)(jiu)發現對有(you)關動(dong)物進化(hua)樹底(di)部(bu)結構的傳統觀點構成了挑(tiao)戰。
研究(jiu)不僅顛倒(dao)了海綿和櫛(zhi)水母的(de)(de)(de)進(jin)化次序,還解答了一(yi)(yi)些(xie)有關(guan)其(qi)它物(wu)種的(de)(de)(de)曠日持久的(de)(de)(de)疑問(wen)。其(qi)中一(yi)(yi)個(ge)疑問(wen)就是(shi)(shi)(shi)千足蟲(chong)和蜈蚣同(tong)蜘蛛的(de)(de)(de)關(guan)系(xi)是(shi)(shi)(shi)否比(bi)昆蟲(chong)的(de)(de)(de)關(guan)系(xi)更緊密。答案是(shi)(shi)(shi)它們同(tong)蜘蛛的(de)(de)(de)關(guan)系(xi)更近。盡管鄧(deng)恩研究(jiu)團隊(dui)的(de)(de)(de)最新發(fa)現提供了上述觀點和其(qi)它重要進(jin)化見解,但生(sheng)命樹(shu)仍是(shi)(shi)(shi)一(yi)(yi)個(ge)不斷完善的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)。鄧(deng)恩說:“按(an)照科學家(jia)當(dang)前(qian)的(de)(de)(de)估計,地球上總共有約(yue)1000萬種生(sheng)物(wu)體。但目前(qian)為止,科學家(jia)僅僅對約(yue)180萬種進(jin)行了描述,而且大(da)多數(shu)是(shi)(shi)(shi)動物(wu)。其(qi)中只(zhi)有極少數(shu)物(wu)種在生(sheng)命樹(shu)中找(zhao)到了自(zi)己的(de)(de)(de)位置。”無論(lun)如(ru)何(he),鄧(deng)恩團隊(dui)通(tong)過(guo)在研究(jiu)中使用(yong)高能(neng)分(fen)析(xi)方法,起碼能(neng)填補有關(guan)生(sheng)命樹(shu)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)些(xie)空(kong)白(bai)。高能(neng)分(fen)析(xi)法采用(yong)百余臺電腦去(qu)分(fen)析(xi)融(rong)入之(zhi)前(qian)所有可比(bi)較進(jin)化研究(jiu)的(de)(de)(de)更多數(shu)據。
例(li)如(ru),鄧恩研究(jiu)小組必須通過遙控水下航(hang)行器(qi)去收集研究(jiu)中用到的一種櫛水母。鄧恩最后總結說(shuo):“結果可能讓一些人大吃一驚,科技(ji)重(zhong)大進展確實(shi)令我們(men)在諸多方面重(zhong)新面臨(lin)博物(wu)(wu)學家在200年前面對的相(xiang)同挑(tiao)戰:搞清(qing)楚地球上現(xian)(xian)存的生物(wu)(wu)種類(lei)、從哪里發(fa)現(xian)(xian)它們(men)的蹤影以及如(ru)何收集它們(men)的日常實(shi)踐挑(tiao)戰。”
研究(jiu)發現櫛水母再(zai)生大腦僅需四(si)天
研(yan)究(jiu)人員(yuan)已經(jing)(jing)揭開一種(zhong)(zhong)獨一無(wu)二的(de)“外星大(da)腦”的(de)神秘(mi)面紗(sha),這(zhe)種(zhong)(zhong)大(da)腦已經(jing)(jing)進化出再(zai)生能(neng)力。研(yan)究(jiu)人員(yuan)曾認為只是一種(zhong)(zhong)簡單的(de)海洋生命(ming)形式的(de)櫛(zhi)水母,事實上擁有(you)一個(ge)獨一無(wu)二的(de)神經(jing)(jing)系統。這(zhe)一發現將促使(shi)用(yong)于(yu)腦損傷的(de)激動人心的(de)新療法的(de)誕生。
一(yi)些櫛(zhi)水(shui)母能在短短3天(tian)內再生一(yi)個基本大腦(nao),這又被(bei)稱之(zhi)為反口器(qi)或者重力傳感(gan)器(qi)。一(yi)只葉狀櫛(zhi)——兜(dou)水(shui)母(Bolinopsis)4次再生它的大腦(nao)。其他(ta)動物用來(lai)控制神經系統發展的很多(duo)基因(yin),在櫛(zhi)水(shui)母體(ti)內不是(shi)缺失,就是(shi)不能表現出顯(xian)型。
櫛水母并不使用5-羥色胺、多巴胺、乙酰膽堿或者別的(de)動(dong)(dong)物用來控制大腦(nao)活動(dong)(dong)的(de)大部分其(qi)他(ta)神經(jing)遞質。它們或許采用的(de)是一(yi)種獨一(yi)無二的(de)縮氨酸和谷氨酸神經(jing)信號(hao)、遺傳編輯陣(zhen)列(lie),以及一(yi)個(ge)不同的(de)電(dian)突(tu)觸陣(zhen)列(lie)。
美國佛羅(luo)里(li)達大學的(de)這項研究(jiu)顯示,櫛水母(mu)在神經復雜性方面采取了(le)一個與(yu)動(dong)物界的(de)其(qi)他動(dong)物完(wan)全(quan)不(bu)同的(de)路徑(jing)。一篇發表《自然》雜志里(li)的(de)文(wen)章中,莫羅(luo)茲及其(qi)科研組解碼(ma)了(le)10種櫛水母(mu)的(de)基因組藍圖。
該科研(yan)組發(fa)(fa)現,在(zai)一次顯(xian)著的(de)(de)進化轉變(bian)中,櫛水母(mu)單獨發(fa)(fa)展出復(fu)雜的(de)(de)器官、神(shen)(shen)經元(yuan)、肌肉(rou)(rou),以(yi)及比海綿(mian)更復(fu)雜的(de)(de)行為(wei)方式,以(yi)前它們(men)曾被(bei)認為(wei)是最(zui)古老(lao)的(de)(de)血統,而且沒有(you)神(shen)(shen)經肌肉(rou)(rou)系統。這一發(fa)(fa)現重新分類了櫛水母(mu),重塑(su)了存在(zai)兩個世(shi)紀的(de)(de)生態學(xue)觀念,并暗示有(you)很多種(zhong)方法“可以(yi)讓一種(zhong)動物(wu)”擁(yong)有(you)神(shen)(shen)經和肌肉(rou)(rou)系統。這一發(fa)(fa)現將促(cu)使人們(men)用(yong)全(quan)新方法研(yan)究神(shen)(shen)經變(bian)性疾病,例如老(lao)年癡呆癥或者(zhe)帕(pa)金森綜合癥,并為(wei)生物(wu)工程學(xue)開辟新途徑(jing)。
研(yan)究人員著手研(yan)究櫛水母的(de)基因組,他們發(fa)現(xian)為了能(neng)夠發(fa)光(guang),這種(zhong)(zhong)生物性(xing)發(fa)光(guang)動物體(ti)內(nei)含有(you)(you)10種(zhong)(zhong)發(fa)光(guang)蛋白(bai)(bai)。科(ke)研(yan)小組的(de)報告發(fa)表在近期的(de)英國(guo)醫學委員會的(de)《生物》期刊上,報告稱(cheng):盡管櫛水母沒有(you)(you)眼睛(jing),但它(ta)們含有(you)(you)其他類(lei)型的(de)蛋白(bai)(bai)——一種(zhong)(zhong)能(neng)夠檢測光(guang)的(de)視(shi)蛋白(bai)(bai)。目前尚不清楚視(shi)蛋白(bai)(bai)在生物體(ti)中如(ru)何發(fa)揮作用。
這(zhe)(zhe)是(shi)科(ke)學(xue)家第(di)一次(ci)對生物性(xing)發光動物展(zhan)開(kai)基因測(ce)序。因為櫛水母似乎處于(yu)動物生命樹的底端,這(zhe)(zhe)些發現表明(ming)多(duo)(duo)細胞生物的發光蛋(dan)白(bai)和傳感蛋(dan)白(bai)是(shi)同時進化的。也許是(shi)這(zhe)(zhe)樣(yang)(yang)的蛋(dan)白(bai)導致了現在的動物身上感光分(fen)子多(duo)(duo)樣(yang)(yang)化,比(bi)如人類眼睛中的視桿和視錐。
科學(xue)家稱,研究(jiu)櫛(zhi)水母(mu)可以引領人們以新的視角(jiao)看待眼(yan)睛(jing)的起源,為(wei)治療(liao)視力障礙提供新的途(tu)徑(jing)。