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第30会合点

2020年6月30日  来源:祖先的故事 作者:理查德·道金斯 提供人:huangtang13......

扁盘动物加入。与第28和第29会合点一样,第30和第31会合点的顺序也没有得到很好的确认。在第30会合点与我们会合的可以是扁盘动物(目前丝盘虫被当成一个单一物种的代表),也可以是海绵。目前这个顺序是随意的。如果第30和第31会合点需要交换或合并也完全不足为奇。

扁盘动物

这里要提到的是一种神秘的小生物:丝盘虫(Trichoplax adhaerens),扁盘动物门(Placozoa)唯一已知的物种。当然,这并不意味着史上仅有这一种扁盘动物。我必须提到的是,1896年科学家在那不勒斯海湾中发现了另外一种扁盘动物,并将其命名为爬行扁盘虫(Treptoplax reptans)。然而之后却再未发现其踪迹,大多数专家认为这一特殊的标本其实就是丝盘虫。贝恩德·希尔瓦特(Bernd Schierwater)是丝盘虫研究领域公认的权威专家,来自他的实验室的分子生物学证据表明,也许存在着200个不同的丝盘虫遗传谱系,但它们缺乏明显的外观差异,因此妨碍了传统分类。

丝盘虫生活于海水中,与其他生物都不太像,虫体在任何方向上都不对称;虽然有点像变形虫,但丝盘虫是多细胞而不是单细胞生物;虽然有点像非常小的扁虫,但它并没有明显的前后端以及左右之分。丝盘虫非常小,直径约2毫米,呈不规则扁平状。丝盘虫靠体表纤毛的摆动,像个反着铺的地毯似的在其他物体表面匍匐爬行。它们以单细胞生物为食,多数是一些比它们还小的藻类,食物在体表腹面进行消化,而并不吃进体内。几乎可以肯定它是有性生殖的,但迄今为止没人观察到它的全部生活史。

丝盘虫的解剖结构与任何其他动物的关联都不大。它有两个主要的细胞层,与刺胞动物或栉水母一样。夹在两层细胞中间的是一些起到近似肌肉功能的收缩细胞。丝盘虫通过缩短这些细胞的长度来改变形状。严格地说,这两个细胞层不应被称为背侧和腹侧。上层有时被称为保护层,而下层被称为消化层。一些学者声称消化层会内陷形成临时的消化腔,但不是所有的观察者都看到了这一点,所以这可能不是真的。细致的研究结果表明:它的身体由六种不同的细胞类型组成,而非以前认为的四种。尽管如此,与人类含有200多种细胞类型相比,这算相当少了。

动物学文献中关于丝盘虫的记载有一些令人困惑的地方,希尔瓦特和他的学生塔里克·赛义德(Tareq Syed)在2002年的一篇论文中对此有所叙述。在1883年第一次被描述时,丝盘虫被认为是非常原始的,不过现在它们已经被恢复了名誉。不幸的是,它表面上看起来与一些所谓的刺胞动物浮浪幼虫(planula larva)有些相似。1907年德国动物学家蒂洛·科伦巴赫(Thilo Krumbach)认为他以前观察浮浪幼虫的时候曾见到过丝盘虫,他把这些小生物当成浮浪幼虫的变体。本来这也没什么,可是1922年,权威的《动物学手册》(Handbuch der Zoologie)的编辑维利·库肯萨(Willy Kükenthal)逝世,而对于丝盘虫来说不幸的是,库肯萨的继任编辑正是蒂洛·科伦巴赫本人。丝盘虫在库肯萨和科伦巴赫编写的《动物学手册》里被正式列为刺胞动物。这个观点被皮埃尔–保罗·格拉斯(Pierre-Paul Grassé)编辑的法文版《动物学手册》(Traité de Zoologie)照搬了过去(顺便说一句,他顽固地坚持反达尔文主义观点)。美国权威多卷本著作《无脊椎动物》(Invertebrates)的作者利比·海曼(Libbie Henrietta Hyman)也采纳了《动物学手册》的这个观点。

有这么多重量级权威压制着,特别是半个多世纪以来没有人见过这个动物,可怜的小丝盘虫能有什么机会呢?它一直被认为是所谓的刺胞动物幼虫,直到分子生物学革命提供了揭示其真实亲缘关系的可能性。无论它是什么,但绝对不是一个刺胞动物。2008年全基因组测序发现,丝盘虫与我们的亲缘关系比刺胞动物更远。尽管如此,它似乎比海绵与我们的关系更近,因此我们对第30会合点的猜测在将来可能会改变。鉴于海绵的结构比丝盘虫的结构更复杂,30号共祖很可能也更复杂。换句话说,我们今天看到的微观动物是二级简化的结果。它的基因组证实了这一点。丝盘虫具有约11 000个基因,比某些海绵(18 000个)及我们人类(20 000个)的基因都少一些,并且有线索表明它在进化过程中丢失了许多基因。在《果蝇的故事》中被详细讨论的同源框基因提供了一个很好的例子。丝盘虫具有单个ParaHox基因,之所以知道这是个ParaHox基因,不仅是因为基因本身的序列相似,还因为其周围的基因与我们人类的6个ParaHox基因的邻近基因相似。丝盘虫还有一些基因的排列与大多数动物基因组中围绕着Hox基因的那些基因相似,但它似乎已经失去了Hox簇本身。将这个暗喻反过来理解,柴郡猫的微笑消失了,但一部分身体仍然为它早先的定位提供了线索。这个“幽灵Hox”观察说明了另一个观点:大多数基因不仅表现出与其他动物基因的相似性,而且它们在基因组中的顺序大致相同。作为一个动物来说,丝盘虫具有相当小的基因组(比我们人类小约30倍),但是,与许多其他具有小基因组的动物不同,它的DNA并没有真正重新排列。从长远来看,这能够允许我们在更大的尺度上比较它的基因组,最后揭示这个奇怪的小生物究竟是什么。

扁盘动物

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