这种“简单”的海虫有一个秘密:永不停止生长的眼睛

一圈光响应干细胞帮助刚毛虫不断扩大眼睛,与脊椎动物的眼睛生长有着意想不到的相似之处。这些发现揭示了构建视觉的共同进化解决方案,并暗示了光和神经发育之间更深层次的联系。具有令人惊讶的先进眼睛的海虫 当人们想象具有复杂眼睛的动物时,他们通常会认为 [...]

来源:SciTech日报
海洋刚毛虫 Platynereis dumerilii。一个成熟女性的照片。图片来源:弗洛里安·雷布尔

一圈光响应干细胞帮助刚毛虫不断扩大眼睛,与脊椎动物的眼睛生长有着意想不到的相似之处。

研究结果揭示了构建视觉的共同进化解决方案,并暗示了光与神经发育之间更深层次的联系。

拥有令人惊讶的先进眼睛的海虫

当人们用复杂的眼睛描绘动物时,他们通常会想到哺乳动物、鸟类或章鱼。然而,一些海洋环节动物,包括刚毛虫 Platynereis dumerilii,也拥有类似相机的眼睛,类似于脊椎动物和头足类动物的眼睛。这些蠕虫甚至可以实现出乎意料的敏锐视力。

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一个主要问题仍然悬而未决:这些无脊椎动物的眼睛在蠕虫成年后如何保持生长?来自维也纳大学、不来梅港阿尔弗雷德韦格纳研究所和奥尔登堡大学的一个国际研究小组着手对此进行调查,并发现了令人信服的新发现。

查看蠕虫的眼睛,其中分裂的细胞被染成黄色。图片来源:Nadja Milivojev

平行进化和持续眼睛发育

蠕虫和脊椎动物的相机型眼睛是平行进化的典型例子。它们似乎是作为类似生物挑战的类似解决方案独立出现的。为了了解这些眼睛在成熟后如何继续发育,研究人员检查了扁颈龟的成年眼睛,这是研究光感受器和早期大脑进化的长期模型。

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“在蠕虫视网膜边缘发现分裂细胞是很了不起的——一些脊椎动物群体在同一地方维持视网膜干细胞以实现眼睛的终生生长,”米利沃耶夫说。

成虫眼睛中的光响应干细胞

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