你知道水母眼睛在哪兒?jiǎn)幔?/h2> 作者： ${content.author} 時(shí)間：2018-08-02 瀏覽量：3,185
腔腸動(dòng)物的眼睛至少曾出現(xiàn)過8次獨(dú)立進(jìn)化，其中就包括了水母。這一發(fā)現(xiàn)有助于闡明這些動(dòng)物是如何進(jìn)化并產(chǎn)生這樣復(fù)雜的視覺器官的。
來(lái)自加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校的生態(tài)、進(jìn)化和海洋生物學(xué)系教授Todd Oakley解釋道：“眼睛是科學(xué)家們所研究的最復(fù)雜的器官之一。雖然其它擁有復(fù)雜神經(jīng)系統(tǒng)的動(dòng)物們也曾不止一次地進(jìn)化過眼睛，但相對(duì)而言，腔腸動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)的復(fù)雜程度要低得多，因此這一生物的眼睛進(jìn)化了很多次的事實(shí)著實(shí)令人驚訝?！毖芯咳藛T收集了數(shù)量龐大的遺傳數(shù)據(jù)，從中推斷出腔腸動(dòng)物種類之間的關(guān)系。其研究成果發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》雜志上。
眼睛探測(cè)光線并將其轉(zhuǎn)化為神經(jīng)元中的電化學(xué)脈沖。這個(gè)過程是復(fù)雜生命體中的視覺功能的先驅(qū)。然而，一些簡(jiǎn)單的生物，如水母，也有許多種類的眼睛，它們與蒼蠅和人類等動(dòng)物一樣，使用同樣的光感受蛋白，即視蛋白。
研究人員將他們的遺傳數(shù)據(jù)與廣泛的文獻(xiàn)搜索結(jié)合在一起，梳理出腔腸動(dòng)物中感光視蛋白的歷史性表達(dá)。在之前的研究中，Oakley的實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)，視蛋白被腔腸動(dòng)物用在眼外來(lái)觸發(fā)激活螫刺細(xì)胞，即刺囊細(xì)胞。該研究表明，在這些無(wú)眼的水母中不僅存在廣泛的光感應(yīng)行為，而且這一組復(fù)雜的、帶有透鏡的眼睛與其它類型的眼睛也有著不同的來(lái)歷。
“在我們現(xiàn)已囊括的腔腸動(dòng)物的物種數(shù)量中，可以發(fā)現(xiàn)眼睛的起源現(xiàn)象出現(xiàn)了很多次，”來(lái)自?shī)W克利進(jìn)化研究室的研究生，同時(shí)也是該研究的第一作者Natasha Picciani解釋道，“形態(tài)學(xué)細(xì)節(jié)和視蛋白不同，這便能支撐眼睛是獨(dú)自進(jìn)化的理論。而我們的研究表明，簡(jiǎn)單的構(gòu)建塊可以用不同的方式構(gòu)建出復(fù)雜的東西?！边@些發(fā)現(xiàn)證明了趨同進(jìn)化的概念：造成不同血統(tǒng)物種相似特征的獨(dú)立起源。趨同進(jìn)化——同樣也發(fā)生在植物中——?jiǎng)?chuàng)造出類似形式或功能的結(jié)構(gòu)，卻不存在于該物種群組中的最后一個(gè)共同祖先中。
