根据新研究,两只受伤的Mnemiopsis leidyi个体能够迅速融合成一个整合了部分生理功能的单一实体。Mnemiopsis leidyi 是一种浮游动物,又名栉水母或栉水母。
埃克塞特大学和日本国立研究所的研究员Kei Jokura 博士说:“我们的研究结果表明,栉水母可能缺乏同种识别系统,即区分自己和他人的能力。”
“此外,数据表明两个独立的个体可以快速融合他们的神经系统并共享动作电位。”
Jokura 博士及其同事在实验室的海水箱中饲养了一群Mnemiopsis leidyi(也称为海核桃),并做出了上述观察。
他们注意到一个异常大的个体,它似乎有两个后端和两个被称为顶端器官的感觉结构,而不是一个。
他们想知道这个不寻常的个体是否是由两只受伤的水母融合而成的。
为了找到答案,他们从其他人身上取下部分脑叶,并将它们成对放在一起。结果表明,这种方法十分有效,十有八九。
受伤者合二为一,存活了至少3周。
进一步的研究表明,经过一夜之间,两个原来的个体无缝地融为一体,彼此之间没有明显的分离。
当研究人员戳一个脑叶时,整个融合的身体出现了明显的惊吓反应,这表明它们的神经系统也完全融合了。
“我们惊讶地发现,对融合的栉水母一侧施加机械刺激会导致另一侧的肌肉同步收缩,”Jokura 博士说。
更详细的观察表明,融合的栉水母在第一个小时内有自发运动。
此后,每个肺叶的收缩时间开始更加同步。
仅两小时后,融合动物95%的肌肉收缩就完全同步。
他们还仔细观察了消化道,发现消化道也已经融合。
当其中一只嘴巴吞下带有荧光标记的卤虫时,食物颗粒就会通过融合的管道。
最终,梳状果冻会从两个肛门排出废物,尽管不是同时排出的。
作者说:“两个个体融合成一个个体如何作为一种生存策略仍不清楚。”
“未来的研究将有助于填补理解上的空白,并对再生研究具有潜在影响。”
“同种异体识别机制与免疫系统相关,神经系统的融合与再生研究密切相关。”
“揭示这种融合背后的分子机制可以推动这些关键研究领域的发展。”
该项研究发表在今天的《当代生物学》杂志上。