驚!兩隻櫛水母竟能融合還保留兩個尾部
對於一種櫛水母而言,受傷後的存活或許取決於數量。
兩隻Mnemiopsis leidyi——也就是海胡桃——在受傷後能夠融合爲一體。
這些會生物發光的櫛水母隨後會迅速使其肌肉收縮同步,甚至合併它們的消化道來共享食物來源。
這些發現被詳細記錄在 10 月 7 日發表於 Cell Press 期刊Current Biology的一項研究中。
“我們的發現表明,櫛水母可能缺乏同種識別系統,也就是區分自身和其他個體的能力,”英國埃克塞特大學和日本岡崎國立自然科學研究所的研究合著者兼生物學家 Kei Jokura 在一份聲明中說道。 “此外,數據顯示,兩個獨立的個體能夠迅速合併它們的神經系統並共享動作電位。”
櫛水母在櫛水母門中已知的物種超過了 100 種。這些微小的橢圓形海洋無脊椎動物使用 八排梳狀板在水中移動。它們那發着藍綠色生物光的“梳子”能夠照亮沿海海岸以及 海洋的暮光帶的黑暗深處。已知它們以其他櫛水母和樽海鞘爲食,而魚、海龜、海洋哺乳動物等則 以櫛水母爲食。櫛水母似乎也能夠融合在一起。
在這項新研究中,研究團隊在實驗室的海水缸裡養了一羣櫛水母,觀察到了其獨特的身體構建形式。他們看到了一個異常大的個體,似乎有兩個尾部和兩個 頂器。水母通常只有一個這樣的感覺結構,所以團隊很好奇這個具有雙附件的生物是不是由兩隻受傷的水母合併而成的。
然後,該團隊切除了櫛水母的一部分葉狀體,並將它們兩兩分組緊密放置在一起。十次裡有九次,受傷的個體合爲一體,並至少存活了三週。
進一步的研究表明,一夜之後,這兩個最初的個體無縫地融合爲一體,它們之間沒有任何明顯的分離。當他們戳其中一個葉狀體時,整個融合的身體會產生明顯的驚嚇反應。據該團隊稱,這表明它們的神經系統也完全融合在了一起。
“我們驚訝地觀察到,對融合的櫛水母的一側施加機械刺激,會致使另一側的肌肉同步收縮,”若倉說。
融合的櫛水母在最初的一個小時內也有自發運動。每個葉瓣上的收縮隨後變得更加同步。兩小時後,95%的融合動物的肌肉收縮完全同步了。
它們的 消化道 也融合在了一起。該團隊給它們投餵了帶有熒光標記的 鹽水蝦,以便全程追蹤其消化過程。當其中一個口吞食了一隻鹽水蝦時,消化顆粒沿着融合的管道行進。櫛水母最終從兩個肛門排出廢物。然而,它們 並非同時排便。
據該團隊所說,目前尚不清楚兩個人融合爲一個人的這種方式是如何作爲一種生存策略起作用的。未來的研究可能有助於填補這些空白,對再生研究有着潛在的影響。
若庫拉說:“同種識別機制與免疫系統有關,神經系統的融合與再生研究密切相關。” “揭示這種融合背後的分子機制有可能會推動這些關鍵研究領域的發展。”