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新发现挑战了多细胞动物从单细胞祖先进化而来的长期观念

发布时间:2019-06-17 09:29:26 来源:

昆士兰大学的科学家们已经颠覆了生物学家对动物进化史的百年认识。

利用新技术研究多细胞动物的发育情况,他们的发现揭示了一个令人惊讶的事实。

Bernie Degnan教授说,这些结果与多年的传统相矛盾。

“我们发现第一批多细胞动物可能不像现代海绵细胞,但更像是可转换细胞的集合,”Degnan教授说。

“可以说,动物王国中所有细胞的伟大曾祖母可能与干细胞非常相似。

“这有点直观,因为与植物和真菌相比,动物有更多的细胞类型,以非常不同的方式使用 - 从神经元到肌肉 - 细胞的灵活性从一开始就是动物进化的关键。”

这一发现反驳了一个长期存在的观点:多细胞动物是从单细胞的祖先进化而来,类似于现代海绵细胞,称为胆管细胞。

Degnan教授说:“在整个进化史中分散的是重大转变,包括从微观单细胞世界到多细胞动物世界的飞跃。”

“多细胞的复杂性令人难以置信,创造了我们今天看到的动物,植物,真菌和藻类王国。

“这些大型生物与其他99%以上的生物多样性不同,只有在显微镜下才能看到。”

该团队绘制了单个细胞,对所有表达的基因进行测序,使研究人员能够比较相似类型的细胞。

资深作者兼副教授Sandie Degnan表示,这意味着他们可以通过搜索每种类型的“签名”来梳理出单个细胞类型的进化历史。

“几十年来生物学家认为现有的理论是不费脑子的,因为海绵胆管细胞看起来非常像单细胞鞭毛虫 - 这种生物体被认为是动物中最亲近的亲戚,”她说。

“但它们的转录组签名根本不匹配,这意味着它们不是我们原先认为的动物生命的核心构建块。

“这项技术仅在过去几年中使用,但它帮助我们最终解决了一个古老的问题,发现了一些与任何人提出的完全相反的东西。”

“我们正在采用进化生物学的核心理论并将其转变为头脑,”她说。

“现在,我们有机会重新设想产生第一批动物的步骤,以及将单细胞转变为多细胞动物生命的基本规则。”

Degnan教授说,他希望这一启示能帮助我们了解自己的病情和对自身干细胞和癌症的理解。

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