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月亮水母变态发育之谜 精选

已有 7718 次阅读 2014-2-11 15:17 |系统分类:科普集锦|关键词:变态发育,,,月亮水母| 变态发育, 月亮水母



海月水母,形似海中之月,又称月亮水母

生物的变态发育是生物学上十分奇特的现象。为何一种生物在不同年龄段形态各异,变态发育过程又是如何进化而来?生物学家迄今依然无法详细回答。月亮水母变态发育的过程中形态复杂多样,最近瑞士和德国科学家通过研究月亮水母的变态发育过程,构建了月亮水母变态发育的分子基础。

月亮水母变态发育分为两个阶段,第一阶段从受精卵到水螅状;第二阶段则是水螅叠生体蝶状体水母的变态发育阶段。研究发现,第一阶段较为保守,受视黄酸信号调节;第二阶段的变态发育变化较大,受单一分泌的蛋白质控制。这种蛋白质的作用有点像生物钟,可以感受海水的温度,以感知自然的季节变迁。蛋白质在发育中的月亮水母体内不断积聚,当温度大幅降低之后(降幅达8℃),蛋白分泌达到一个阈值,便可促发水母变态,发育成下一个形态。如此复杂的形态变化,竟然是由这样两个化学物质控制,实在令人惊叹。

月亮水母第二阶段的变态发育(从水螅状到水母状)

月亮水母可变换颜色,在水中飘荡,十分美丽壮观,已成为高档的观赏水生动物。但月亮水母大量繁殖不仅有碍于渔业作业,此外,月亮水母还有毒,触碰之后会得皮疹,令人痛苦不堪。科学家通过研究海月水母的变态发育过程,成功分离鉴定出控制其发育的蛋白质,并能够人工合成此蛋白,让海月水母在48小时内完成第二阶段的变态发育过程。不仅可用于观赏业,而且有助于海洋管理。纵观这项研究,不仅回答了极为重要的科学问题,探索了生命规律,又极为实用,开发了可用于管理的蛋白。简直是牛的掉渣的研究,让我等小生佩服得五体投地。很久没看到这样好的研究了,特此明志,以表达我的各种羡慕嫉妒恨。

绿色图片为俄罗斯海洋生物摄影师 Alexander Semenov所摄
参考文献:Current Biology, 24(3): 263-273, Jan 2014  

Current Biology 封面上的月亮水母形态



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