所有活生物体均配备了感觉器官,以检测其周围环境的变化。它可能不会立即使我们震惊,但类似于我们如何感知热,冷,光和暗,我们也非常擅长感知重力。就我们而言,正是我们的内耳来完成这项工作,帮助我们保持空间的平衡,姿势和方向。但是,其他生物,例如缺乏骨干的无脊椎动物呢?
实际上,某些水生无脊椎动物中的重力感应器官非常着迷。囊肿本质上是一个充满液体的囊,其内壁衬有感觉细胞,内部有一个小的矿物质,称为“稳态石”。在身体的任何运动过程中,针石移动并因此与内壁中的感觉细胞接触,使它们偏转。偏转又激活了神经元(神经细胞),然后神经元将有关身体方向变化的信号传递给大脑。
然而,对于aelel扁虫而言,确切的感觉细胞如何刺激神经元还不是特别清楚-软体动物,海洋动物具有简单的解剖结构,代表了最早的现存生命形式之一,具有左右对称性。迄今为止,动物学家基于发现幼小的带鳞worm虫有时无法感知重力的发现是,这种能力是在卵孵化后的某个时候获得的。
在《动物形态学》上发表的一项新研究中,由安藤元典教授领导的冈山大学的科学家现在试图更好地理解这些奇怪的生物。但是,有顶虫的蠕虫到底有什么吸引力呢?安藤教授解释说:“了解Acoela的刺激反应机制可以发现一种可追溯到包括人类在内的双语动物的起源的基本生物学控制机制。因此,这些生物体是揭示进化过程的关键。”
在他们的研究中,科学家使用了冈山濑户岛海域特有的一种名为Praesagittifera naikaiensis或P. naikaiensis的co虫物种。安藤教授说:“奈凯海藻的神秘人体计划可能是连接冈山和世界自然环境的关键。”
为了研究奈卡氏疟原虫的囊肿和神经系统之间的关系,科学家必须使它们都可见,这通常是通过“标记”或“标记”来完成的。但是,由于缺乏针对囊肿的合适标记,他们采用了不同的策略,在其中标记了基底层,即感觉细胞所在的那一层。至于神经系统,他们使用众所周知的标记物标记了神经末梢。最后,他们使用共聚焦显微镜研究了标本,该技术将光聚焦在特定深度的指定点上,从而仅刺激局部标记。
结果很有启发。科学家发现,有孔co虫在孵化后的0到7天内会产生重力感应能力,孵化后会形成层状石。囊状囊包括纵向和横向神经索,形成所谓的“连合脑”和以横纤维为特征的“静态囊相关联”(stc)。他们假设在以下情况下会产生重力感应能力:1)针石获得足够浓度的钙盐; 2)stc充当信号传递神经元; 3)感觉细胞存在于囊外部并受到囊的间接刺激通过基底层和stc的石笋。
受这些发现的启发,安藤教授设想了未来的研究方向,甚至研究的实际应用。“据报道,与该生物密切相关的物种栖息于北海沿岸,地中海沿岸和北美洲东海岸。由于人们对其栖息地的共性非常感兴趣,我们可以将研究范围扩大到更多。在全球范围内,将这些动物用作针对其所处环境的新型生物测定系统,尤其是在面对气候变化的加速步伐和人为栖息地退化的情况下。由于感觉上的毛细胞异常,”安藤教授兴奋地说。
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