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多細(xì)胞生物是當(dāng)今地球生命世界的主導(dǎo),它們源自單細(xì)胞生物。最小的多細(xì)胞生物究竟包含多少細(xì)胞呢,這樣的生物是什么樣的呢?近期,日本東京大學(xué)的研究者給出了答案。他們經(jīng)研究確認(rèn),世界上已知的最小多細(xì)胞生物是廣泛分布于世界各地淡水中的一種藻類。這種藻類由4個(gè)細(xì)胞構(gòu)成,全身長約20至30微米(一微米為1厘米的千分之一)。因該藻類的形狀像四葉草。所以,研究人員將其命名為"幸福茅"。此前,研究者認(rèn)為最小的多細(xì)胞生物是由10個(gè)左右細(xì)胞構(gòu)成的"鞭毛蟲"。研究者推斷最新發(fā)現(xiàn)的"幸福茅"很有可能是"鞭毛蟲"的同類。"幸福茅"這種藻類最早發(fā)現(xiàn)于19世紀(jì),但由于它們通常都是4個(gè)細(xì)胞聚集生活,所以此前并沒有引起科學(xué)家的關(guān)注。此次,研究者在顯微鏡下對"幸福茅"進(jìn)行的詳細(xì)觀察發(fā)現(xiàn),它們在游走時(shí),通常四個(gè)細(xì)胞聚集在一起旋轉(zhuǎn)前行,但在細(xì)胞分裂產(chǎn)生下一代的時(shí)候,這些細(xì)胞就會形成一種類似手拉手的構(gòu)造,由此,可以判定這種藻類和單細(xì)胞生物不同,而是一種多細(xì)胞生物。對這種生物進(jìn)行深入研究將有助于進(jìn)一步了解從單細(xì)胞生物進(jìn)化到多細(xì)胞生物的過程。(PLoS ONE8(12):e81641)
由于人類活動造成的環(huán)境狀況不斷惡化,地球生物多樣性所面臨的危機(jī)也日益嚴(yán)峻。目前,生物多樣性危機(jī)正嚴(yán)重威脅著整個(gè)兩棲動物種群。傳染病被認(rèn)為是全球兩棲動物數(shù)量減少或滅絕的主要驅(qū)動力之一。一直以來,人們將該傳染病的源頭歸結(jié)為單一種類的水生真菌蛙壺菌。它已經(jīng)在20世紀(jì)90年代以來導(dǎo)致了全球200多種兩棲動物的衰退。但實(shí)際上并非所有兩棲動物的死亡都與蛙壺菌有關(guān)。若干兩棲動物數(shù)量的減少依然無法解釋,例如火蠑螈數(shù)量的急劇下降。為了找出答案,研究者開始尋找困擾著當(dāng)?shù)鼗鹣旙⒎N群的神秘病原體,并且發(fā)現(xiàn)了第二種致病病原體:一種名為噬火蠑螈壺菌(Batrachochytrium salamandrivorans)的壺菌真菌。從死亡的火蠑螈皮膚損傷中分離出的真菌,看上去已經(jīng)為寄生在脊椎動物身上作好了準(zhǔn)備。與蛙壺菌相比,這些真菌喜歡更涼爽的環(huán)境,在10到15攝氏度之間生長得最好,但無法在25攝氏度以上的溫度下生存。研究人員用讓這種真菌感染產(chǎn)婆蟾,結(jié)果表明,它能抵抗這種迅速殺死其他兩棲動物的皮膚疾病。這些發(fā)現(xiàn)表明,噬火蠑螈壺菌與其親緣關(guān)系相近的蛙壺菌相比,可能在兩棲動物世界中占據(jù)了一個(gè)不同的生態(tài)位。(Pnas doi:10.1073/pnas. 1307356110)
麗魚是生活在南美、非洲、馬達(dá)加斯加和印度等地河流和淡水湖泊中的一類熱帶魚,隸屬于慈鯛科(又稱麗魚科),為輻鰭魚綱鱸形目的其中一科,全世界已知約200個(gè)屬,超過1600多種。麗魚有著五彩繽紛的顏色和各種各樣的形狀,備受養(yǎng)魚愛好者的喜愛。由于麗魚類的分布地區(qū)都是1.35億年前分裂的岡瓦納超大陸的組成部分。因此,有觀點(diǎn)認(rèn)為麗魚是隨著岡瓦納超陸的分裂和漂移,分散到各個(gè)大洲的。不過該理論的前提是,麗魚一定是在岡瓦納分裂前就起源了,但目前發(fā)現(xiàn)的最早麗魚化石僅來自于4500萬年前。之所以出現(xiàn)這樣情況,研究人員認(rèn)為更早的麗魚化石只是尚未找到而已。然而,近期英國牛津大學(xué)的古生物學(xué)家根據(jù)已知的麗魚化石數(shù)據(jù)庫,將其與可能含有麗魚化石的沉積巖層進(jìn)行比對。這些巖石來自岡瓦納大陸,在淡水中形成,包含一些其他的魚化石。結(jié)果表明,許多麗魚化石仍未被發(fā)現(xiàn)是不太可能的:與較近期相比,古老時(shí)期的麗魚化石記錄要糟糕10-30倍。此外,研究者還計(jì)算了麗魚與其近親之間都存在的基因突變,并對80種現(xiàn)代麗魚和69種麗魚祖先所分離出的其他種類進(jìn)行了10核基因測序。所有的結(jié)果都顯示,麗魚起源于距今6500萬-5700萬年前,遠(yuǎn)不及岡瓦納大陸分裂的時(shí)間。這樣一來,對于短小的淡水麗魚來說,如何能偶穿越浩瀚海水分布到各地幾乎是一個(gè)不可能完成的任務(wù)。但研究者認(rèn)為,強(qiáng)大的東西向水流、一個(gè)可能的島鏈,甚至是剛果河的巨大水流都可能幫助麗魚穿過南大西洋,而一些麗魚也許可以在海水中生存。(Proc. R. Soc. B 2013,280,20131733)