這些怪異的海洋生物在受傷時(shí)可以合二為一

受傷時(shí)，成對的梳狀果凍可以無縫融合在一起，成為一個(gè)功能齊全的實(shí)體——就像現(xiàn)實(shí)中的弗蘭肯斯坦怪物一樣。

英國的研究人員在他們?nèi)︷B(yǎng)的海核桃群中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)雙屁股、異常大的個(gè)體時(shí)，無意中偶然發(fā)現(xiàn)了這種怪異的能力。Mnemiopsis leidyi).

戳一下曾經(jīng)孤立的一半現(xiàn)在已經(jīng)融合的個(gè)體，導(dǎo)致整個(gè)連體生物作為回應(yīng)而畏縮，正如下面令人不安的視頻所捕捉的那樣。研究人員解釋說，這表明曾經(jīng)獨(dú)立的神經(jīng)系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)完全相互整合。

“當(dāng)融合的梳狀果凍的肌肉收縮變得同步時(shí)，我感到很驚訝，”埃克塞特大學(xué)生物科學(xué)家 Kei Jokura 告訴 ScienceAlert。

這不僅僅是神經(jīng)系統(tǒng)的融合。他們的消化系統(tǒng)也融合在一起。

“熔合的梳狀果凍有兩個(gè)嘴，”Jokura 解釋說?！爱?dāng)食物被喂給一側(cè)時(shí)，消化的物質(zhì)被運(yùn)送到鄰近的消化道?！?/p>

有趣的是，由此產(chǎn)生的便便從他們兩個(gè)保留的屁股中排出，時(shí)間不同。

某些種類的梳狀水母 （櫛載體）具有快速再生能力，這就是為什么它們已成為一種流行的傷口愈合實(shí)驗(yàn)室模型。以前的研究發(fā)現(xiàn)海核桃的組織很容易相互嫁接，因此 Jokura 和一組國際研究人員測試了一種直覺來復(fù)制他們的奇異發(fā)現(xiàn)。

他們傷害了一些海核桃，沿著每個(gè)海核桃的側(cè)葉切了一片，并將它們成對隔離了一夜。第二天，他們發(fā)現(xiàn)了 10 對中的 9 對M. leidyi 雷迪無縫地融合成一個(gè)整體。

經(jīng)過仔細(xì)觀察，研究人員最初看到合并的水母的每個(gè)成員都獨(dú)立移動(dòng)，但當(dāng)它們新連接存在兩個(gè)小時(shí)時(shí)，它們的大部分肌肉收縮是同步的。

這表明他們的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)——梳狀果凍的簡單神經(jīng)系統(tǒng)——現(xiàn)在已經(jīng)完全相互整合。

研究人員尚未確認(rèn)海核桃是否也能在野外完成這一驚人的噱頭。這種 Ctenophore 物種在廣闊的海洋表面的浮游生物中自由漂浮，因此它們可能不會(huì)發(fā)現(xiàn)自己與潛在的融合伙伴不夠接近。

但 Jokura 和他的團(tuán)隊(duì)確實(shí)有一些理論來解釋為什么擁有融合的能力可能會(huì)給他們帶來進(jìn)化優(yōu)勢。

“一個(gè)可能的優(yōu)點(diǎn)是，與再生相比，融合可以更快地從損傷中恢復(fù)，”Jokura 告訴 ScienceAlert。

生物融合在合并三周后看起來仍然非常健康。

盡管它們的名字和凝膠狀形式，但梳狀水母——以其令人眼花繚亂、彩虹折射、毛發(fā)狀觸手– 與真正的水母只有遠(yuǎn)親關(guān)系。這些捕食者從地表到海洋深處大小從幾毫米到 1.5 米左右不等。

Ctenophores 是如此古老的動(dòng)物譜系的一部分，以至于它們的祖先是第一種多細(xì)胞動(dòng)物曾經(jīng)存在于地球上。

單個(gè)水母彼此如此完全融合的能力表明，它們?nèi)狈Υ蠖鄶?shù)其他動(dòng)物從“非我”中識別“自我”的機(jī)制。這種同種異體的認(rèn)知使人類之間的血液和器官捐獻(xiàn)如此具有挑戰(zhàn)性。

“考慮到梳狀水母的進(jìn)化位置，它們可能缺乏同種異體識別所需的基因，但這并不確定，”Jokura 解釋說。“我相信同種異體識別機(jī)制的進(jìn)化可能與多細(xì)胞動(dòng)物的進(jìn)化密切相關(guān)?！?/p>

Jokura 現(xiàn)在熱衷于了解這兩種動(dòng)物的神經(jīng)活動(dòng)如何如此有效地結(jié)合背后的機(jī)制。

“同種異體識別機(jī)制與免疫系統(tǒng)有關(guān)，神經(jīng)系統(tǒng)的融合與再生研究密切相關(guān)，”Jokura說在新聞稿中。“解開這種融合背后的分子機(jī)制可以推進(jìn)這些關(guān)鍵研究領(lǐng)域。”

這項(xiàng)研究發(fā)表在當(dāng)前生物學(xué).

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