Cnbeta 01月12日
研究人员在藻鞭毛虫中发现原始"神经系统"
index_new5.html
../../../zaker_core/zaker_tpl_static/wap/tpl_guoji1.html

 

科学家发现领鞭毛虫通过电信号协调运动,此研究为多细胞性和神经系统早期进化提供启示,还揭示了其群落中的行为多样性及细胞间交流等内容。

🧐领鞭毛虫通过电压门控钙离子通道的电信号协调运动

🤔领鞭毛虫群落中存在行为多样性及细胞间交流

😮这一发现为多细胞性和神经系统起源提供重要启示

🎉研究小组计划进一步研究信号在细胞间传播等问题

科学家发现,领鞭毛虫通过电压门控钙离子通道的电信号来协调自己的运动,这为多细胞性和神经系统的早期进化提供了重要的启示。最近发表在Science Advances上的一项研究提供了令人信服的证据,证明领鞭毛虫体内存在电信号和协调行为。 这一发现揭示了多细胞通讯的早期进化和动物神经系统的起源。

表现领鞭毛虫 S. rosetta 的群落中钙信号的艺术作品。 图片来源:Davis Laundon、Ella Maru Studio 和 Kate Zvorykina(Ella Maru Studio, Inc.)

卑尔根大学迈克尔·萨斯中心 Burkhardt 小组的研究人员发现,领鞭毛虫 Salpingoeca rosetta 的莲座状群落中存在着显著的行为多样性,而这些小生物还隐藏着更多的惊喜。

"第一作者杰弗里-科尔格伦(Jeffrey Colgren)解释说:"我们发现了菌落细胞之间的交流,这种交流调节着整个莲座的形状和纤毛跳动。在把培养物放在显微镜下观察之前,我们并没有明确的预期,但当我们把培养物放在显微镜下观察时,我们感到非常兴奋"。

多细胞性是所有动物的一个决定性特征,它通过整合神经元和肌肉细胞等高度特化的细胞类型的输入,使动物能够以独特的方式与环境互动。 对于在全球海洋和水生环境中发现的鞭毛虫类生物,单细胞和多细胞之间的界限并不那么明显。

莲座状的 S. rosetta 群体,这是一种微型海洋生物,属于所有动物的姊妹群。 图片来源:Jeffrey Colgren

包括S.rosetta在内的一些物种表现出复杂的生命周期,其中包括群落阶段。 虽然群落是通过细胞分裂形成的,很像动物发育中的胚胎,但它们缺乏特化的细胞类型,更类似于一组单个细胞,而不是一个有凝聚力的有机体。

最后一位作者帕维尔-布克哈特(Pawel Burkhardt)说:"S. rosetta是研究动物进化过程中多细胞性出现的有力模型。我们的研究揭示了领鞭毛虫群通过共享信号通路来协调它们的运动,这为研究早期的感觉-运动系统提供了令人着迷的见解。"

研究小组利用一种新开发的基因工具,对 S. rosetta 细胞中的钙离子活动进行了可视化分析,发现这些细胞通过电压门控钙通道(动物神经元和肌肉细胞使用的同类通道)同步其行为。

科尔格伦说:"这一证据表明,在领鞭毛虫群落中,信息是如何在细胞间流动的,这表明细胞-细胞信号传递正在热烈地进行。 令人震惊的是,这一发现表明,在细胞水平协调运动的能力早于第一代动物。"

展望未来,研究小组计划进一步研究信号如何在细胞间传播,以及类似的机制是否存在于其他藻类。"这项研究开发的工具和发现提出了许多有趣的新问题。"科尔格伦总结道。"我们非常期待看到自己和其他人在未来的发展方向。"

编译自/scitechdaily

Fish AI Reader

Fish AI Reader

AI辅助创作,多种专业模板,深度分析,高质量内容生成。从观点提取到深度思考,FishAI为您提供全方位的创作支持。新版本引入自定义参数,让您的创作更加个性化和精准。

FishAI

FishAI

鱼阅,AI 时代的下一个智能信息助手,助你摆脱信息焦虑

联系邮箱 441953276@qq.com

相关标签

领鞭毛虫 电信号 多细胞性 神经系统
相关文章