德國科學家日前表示,他們目前已經(jīng)在實驗室成功地培育出了一種有12個腦袋的水母,,這一新成就在人類的動物培育史上尚屬首次,對于科學家們揭開多頭生物體的形成奧秘具有重要意義,。
德國漢諾威大學獸醫(yī)學院的生物學與無脊椎動物學家本內(nèi)德-謝爾沃特及其同事沃爾夫?qū)?雅各布公布了他們的這項新成就,。本內(nèi)德-謝爾沃特稱,科學家們最近進行了一系列基因?qū)嶒?,并在實驗室中成功地培育出一種有12個頭的水母,,該實驗揭示了自然界中其它多頭生物體,包括形成珊瑚礁的生物群,,是如何起源的,。科學家們仔細研究了所謂的“Cnox”基因,,因為這種基因能夠影響水母的胚胎發(fā)育,,進而影響水母身體結(jié)構(gòu)的形成。“Cnox”基因與“Hox”基因有著密切的關聯(lián),,后者同樣能夠影響人類的胚胎發(fā)育和身體構(gòu)成,。
科學家們從法國南部搜集了一種歐洲水螅水母,并對其進行了實驗研究,。實驗中,,研究人員們設計了一些可以專門抑制“Cnox”基因的核糖核酸分子。在正常情況下,,由于水母體內(nèi)的鹽份比較高,,因此這種核糖核酸分子無法滲入它們的細胞。為此,,本內(nèi)德-謝爾沃特表示,,他們使用了足夠多的淡水對海水進行稀釋,創(chuàng)造出一種既利于水母存活,,又利于核糖核酸分子進入水母體內(nèi)的環(huán)境,。本內(nèi)德-謝爾沃特稱,當一個名為“Cnox-3”的Cnox基因受到抑制,,動物就會生出兩個功能完備的頭,,例如進食;而一旦另一個名為“Cnox-2”的基因也受到抑制,,動物常常就會長出兩個以上,,甚至多達12個頭。
在自然界,生有多頭的動物極其罕見,,這意味著兩個或者多個頭并不比單獨一個頭優(yōu)越,,因為多頭往往弊大于利。在古希臘神話中,,九頭蛇海德拉是一個生有九個頭的妖怪,;美杜莎是蛇發(fā)女妖三姐妹之一,頭發(fā)是一條條蠕動的毒蛇,。然而,,謝爾沃特注意到,珊瑚蟲是一種腔腸動物,,許多珊瑚蟲群集在一起形成群體,它們的頭不斷疊加卻共用一個腔腸,,看起來有點類似于研究人員們培育出的多頭水母,。水母與形成珊瑚的珊瑚蟲一樣,都是長有小刺須的食肉動物,,屬于刺絲胞動物類,。
謝爾沃特猜想,早在很久以前,,珊瑚蟲和其它集群生物體的共同祖先可能就擁有了這種多頭基因,,以“形成動物集群”。謝爾沃特認為,,可以確定的是,,這些發(fā)現(xiàn)表明抑制某些基因可以導致身體結(jié)構(gòu)“從一開始”就發(fā)生不可思議的變異,這揭示了“動物生命大體上的進化和演變過程”,。