據(jù)一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn),,地球上即便是結(jié)、結(jié)構(gòu)最簡單的,,能夠自由活動的多細(xì)胞動物——扁盤動物也是有性別之分的,。這一發(fā)現(xiàn)為獲取早期動物進(jìn)化的重要信息提供了可能性。
這種在顯微鏡下才能看到的生物,,長度不超過一微米,。在此之前,一直被認(rèn)為是無性繁殖的,。而現(xiàn)在,,根據(jù)最近發(fā)表的報(bào)告顯示,它是有性別之分的最小的動物,。
該研究是由安娜·希格諾瑞維奇以及她的同事史蒂芬·德拉普塔和里奧·巴斯合作完成的,。希格諾瑞維奇說:“作為嚴(yán)格意義上的動物,扁盤動物是從能夠進(jìn)行兩性繁殖的祖先那里進(jìn)化而來的,,并且現(xiàn)在他們也仍然在驚醒兩性繁殖,。”
希格諾瑞維奇是耶魯大學(xué)生態(tài)學(xué)與進(jìn)化生物學(xué)系的博士后。她告訴記者,,從人們首次發(fā)現(xiàn)扁盤動物在裝有海水的水族箱壁上爬行到現(xiàn)在,,關(guān)于它的繁殖只謎已經(jīng)困擾了科學(xué)家一個多世紀(jì)。
30年前,,德國生物學(xué)家卡爾·格瑞發(fā)布報(bào)告稱看到了扁盤動物的蛋,,然而那些試圖發(fā)現(xiàn)這種動物的交配活動的科學(xué)家卻從未如愿過。
希格諾瑞維奇說:“這是因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)室內(nèi)觀察交配行為是很難的,,因此我們采取了從遺傳學(xué)觀點(diǎn)的角度來解決扁盤動物的性別問題,。”
她和她的同事從伯里茲的雙子珊瑚礁上收集了一些扁盤動物,并在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)培養(yǎng)它們,。然后,,他們對10只這種由四個細(xì)胞組成的動物的7個基因的DNA排序進(jìn)行了觀察,試圖從中找到有性繁殖的信號,。
她說:“我們可以說扁盤動物從本質(zhì)上說是有性別之分的,,因?yàn)槲覀儼l(fā)現(xiàn)在它們的基因多樣性中有只能由有性特性編制在一起的基因序列。”
希格諾瑞維奇解釋道,,無性繁殖只是在克隆自己。而有性繁殖的生物則會顯現(xiàn)出由兩個個體配對而成的基因結(jié)合信號,。例如說,,一個A型血的人和一個B型血的配偶就有可能生出一個AB型血的后代。而在扁盤動物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了類似的DNA結(jié)合,。
扁盤動物似乎是從兩種繁殖中都得到了好處,。無性繁殖在繁殖過程中消耗的時間和能量都較少,,而有性繁殖則能夠降低有害的突變因素隨著時間的推移不斷地累積。
她說:“許多動物,,如水螅,、海葵和三腸蟲都是既進(jìn)行無性繁殖又進(jìn)行有性繁殖的,。比如,,今天它們可能就能產(chǎn)生精子和卵子,而明天它們又可能讓身體的一部分脫離出去成一個新的獨(dú)立生命,。”
她還補(bǔ)充說:“很可能是因?yàn)楸獗P動物的精子非常小,,所以很難看到?;蛘?,更有可能的是,實(shí)驗(yàn)室環(huán)境不能使扁盤動物產(chǎn)生精子,,因此也就看不到繁殖活動了,。”
不過,希格諾瑞維奇還是希望能在實(shí)驗(yàn)室的顯微鏡下觀察到扁盤動物的繁殖過程,。她說:“這將需要大量的工作,,不斷的出錯,以及不間斷地觀察,。目前,,我們正在嘗試各種參數(shù)如溫度、鹽度,、數(shù)量密度已經(jīng)取食情況等看能夠誘發(fā)它們的繁殖活動,。”