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不只组织、肌肉全舍弃,科学家发现首个连呼吸都放弃的多细胞动物

越简单活得越长久。当今宇宙运行之下有一些我们认为无法推翻的铁则,比如没有任何物体的速度可超越光速、多细胞生物体需要氧气才能生存等,然而现在,有项规则被打破了,科学家首度发现地球有种不需要氧气、不用呼吸也能生存下去的多细胞动物,为一种寄生在鲑鱼身上的寄生虫。

从地球某些极端地区到宇宙都有无氧环境,过去我们发现有些单细胞真核生物抛弃粒线体(mitochondrion)来适应低氧环境,然而科学家认为,更复杂的多细胞动物不能没有粒线体,直到现在,一种外形类似水母的寄生虫,可能会挑战生物学家对动物生存的基本假设,也可能改变天文生物学家寻找地外生命的方向。

这种寄生虫名为“Henneguya salminicola”,常见寄生于鲑鱼,会在鱼肉形成难看的白色囊肿,但实际上这种寄生虫对鱼类无害,与珊瑚、水母和海葵一样同属刺胞动物门。

以色列台特拉维夫大学团队首度发现,Henneguya salminicola寄生虫的细胞内已经没有粒线体基因组,这代表它们失去有氧呼吸的能力。实际上,它们确实完全没有氧气依赖性,不只失去大部分原始的水母基因组,连组织、神经细胞、肌肉等都全部舍弃,仅保留类似水母刺细胞的复杂结构。

(Source:台特拉维夫大学)

而之所以保留刺丝胞结构,不像现在水母是为了防御敌人,Henneguya salminicola仅为了牢牢抓住宿主──基本上,它们从最原始自由自在飘浮的水母形态,演变成更简单、改搭其他生物便车的寄生虫,连呼吸都不用了。

至于没有粒线体来合成三磷酸腺苷(ATP)提供身体能量,它们如何生存还是个谜,研究人员认为可能从宿主身上通过其他机制获得三磷酸腺苷,但尚未证实,只能说这种多细胞生物是遗传简化的铁证。

研究人员表示,现在知道适应缺氧环境的能力并非单细胞真核生物独有,连复杂的多细胞动物都在进化(还是退化)了。新论文发布在《美国国家科学院院刊》(PNAS)。

(首图来源:pixabay)

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