
您用來擦洗身體的天然浴海綿可能沒有神經系統,但是它的細胞具有製造一個基因所需的許多基因。令人驚訝的發現在6月6日的開放式雜誌PLOS One上詳細介紹,表明神經系統的進化起源比科學家先前想像的要古老得多。研究發現海綿包含大約25基因與在神經細胞的“突觸”中發現的人類基因非常相似,稱為神經元。突觸是類似燈泡的連接神經元用於交流的連接;在人類和許多其他動物中,它們在學習和記憶。基因是特定的DNA序列,可用於何時,何時和多少細胞產生指令。突觸樣相互作用“與其他動物相比,海綿是最早要分支的動物。它們沒有神經系統,但我們發現它們有許多用於現代人類突觸的基因,”加州大學聖塔芭芭拉分校(UCSB)進化生物學家托德·奧克利(Todd Oakley)說,他參與了研究。更令人驚訝的是,發現海綿基因製造的蛋白質以類似於人類突觸中蛋白質的方式相互作用。奧克利對生命科學說:“他們不僅具有[人類突觸基因],而且還具有這樣的簽名,即在沒有神經系統的情況下,它們可能以類似的方式起作用,就像在一個人面前一樣。” Oakley說,海綿基因的功能尚不清楚,但是它們的人類對應物結合在一起,形成複雜的蛋白質“機器”,對突觸通信很重要。最近的海綿基因組的測序使該團隊的研究成為可能,海綿基因組的結果尚未發布,但可以在線上發布。除了缺乏神經系統外,海綿還沒有內部器官或肌肉。海綿是濾波器:他們一生的大部分時間都錨定在沉積物或岩石上。進食和排泄廢物是藉助流水來完成的。我可以藉那個基因嗎?科學家認為,第一批神經元和突觸首次在地球上首次出現在6億年前,稱為“ cnidarians”,其中包括Hydra,Sea Anemone和海蜇。 Oakley說:“儘管海綿確實表明它們的細胞可以相互通信,但神經系統效率要高得多。”研究人員推測,海綿基因在進化時間內被回收,並進行了少量的修飾,以創建後來動物的神經系統。 “進化UCSB神經科學家肯尼斯·科西克(Kenneth Kosik)說。