一提到再生，大家很容易想到壁虎、蚯蚓、海星等等。其實(shí)，再生能力雖不常見，但的確存在于整個(gè)動(dòng)物界中。人們普遍認(rèn)為這是一種古老性狀，一些物種設(shè)法保留下來，而大多數(shù)物種在進(jìn)化過程中都丟失了。
研究人員近日發(fā)現(xiàn)，至少四種海洋帶狀蠕蟲獨(dú)立進(jìn)化出了頭部再生的能力。
“這意味著當(dāng)我們比較動(dòng)物群體時(shí)，我們不能認(rèn)為它們的再生能力是古老的，反映了共同的祖先，”研究人員談道。“在比較不同動(dòng)物群體的再生能力時(shí)，我們需要更加小心。”
所有動(dòng)物都具有一定程度的再生能力。即使是人類，皮膚受傷后也會(huì)再生。然而，在進(jìn)化*很早就分支的動(dòng)物譜系，如海綿、水螅和櫛水母，通常能夠從小小的一部分再生出整個(gè)個(gè)體。隨著動(dòng)物的進(jìn)化，再生能力就不再驚心動(dòng)魄，而是變成小打小鬧。
為了開展這項(xiàng)研究，研究人員在2014-2014年間從美國、阿根廷、西班牙和新西蘭的沿海地區(qū)收集了帶狀蠕蟲。他們對(duì)22個(gè)物種開展了再生實(shí)驗(yàn)，將它們分成兩半，然后觀察其再生能力。他們還從之前的研究中獲得了其他13種帶狀蠕蟲的信息。
所有物種都能夠通過再生后半部分而恢復(fù)成完整個(gè)體。只有八個(gè)物種能夠再生頭部，從身體的后半部分恢復(fù)成完整個(gè)體。其中四個(gè)是之前已知的，而另外四個(gè)是新發(fā)現(xiàn)的。
人們通常的假設(shè)是，這是一種來自共同祖先的古老性狀，隨著物種的分化，一些帶狀蠕蟲開始失去。然而，通過對(duì)35個(gè)物種的研究，研究人員重建了再生進(jìn)化模式，發(fā)現(xiàn)這是一種近才進(jìn)化出的能力。
“我們推斷，帶狀蠕蟲的祖先是無法再生頭部的，但是四種獨(dú)立的動(dòng)物后來進(jìn)化出了這種能力，”研究人員說。“據(jù)推測，其中一種發(fā)生在1000至1500萬年前。”從進(jìn)化的角度來說，這其實(shí)算是近代史。
再生能力的研究有望大大提高研究人員對(duì)發(fā)育的理解。例如，本研究中一些不能再生頭部的蠕蟲在沒有頭部的情況下存活了幾個(gè)月。這可能是頭部再生能力進(jìn)化的前提，因?yàn)榻刂珪r(shí)間足夠長也許是進(jìn)化中的步。
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