大自然就是这么奇怪。你可以有生活在深海中的蠕虫,它们是完全无屁股……而生活在珊瑚礁中的分段蠕虫的身体像树一样从头部开始分支,每个分支的末端都有一个单独的屁股。
这个物种被称为多尾尖枝草,它可能是地球上最奇怪的蠕虫。它于 2006 年首次被发现,2012年正式描述。现在,科学家们首次对其解剖结构进行了详细研究,最终揭示了有关这种神秘生物的更多信息,并提出了更多关于它如何过着奇异生活的问题。
“自 19 世纪末发现第一个分枝环节动物以来,我们的研究解决了这些好奇的动物所带来的一些难题。”进化生物学家迈特·阿瓜多说德国哥廷根大学教授。
“然而,要充分了解这些迷人的动物如何在野外生活,还有很长的路要走。”
多尾悬钩子似乎正是内向的体现。它共生在澳大利亚北海岸近海20米(66英尺)的浅海海绵中,它的头深深地埋在它的栖息地里。
随着它的生长,其直径约为 1 毫米的刚毛分支体沿着海绵中的通道延伸。只有这些树枝的末端——蠕虫的许多后部——伸出来,使海绵呈现出轻微的图案。
Petrosia 海绵中的 R. multicaudata。 (格拉斯比)
这是一种奇怪的存在,令生物学家感到困惑。这种蠕虫非常脆弱,很容易分解,这使得解剖和研究变得异常困难。
尽管如此,经过艰苦的工作,结合使用组织学、电子光学显微镜、免疫组织化学、共焦激光显微镜和 X 射线计算机显微断层扫描等技术,一个国际生物学家团队成功地研究了这一问题的来龙去脉。多尾悬钩子的解剖学。
通过分析包裹在海绵宿主内的蠕虫,他们成功地表明,整个、复杂的、有分支的蠕虫是巨大的,广泛地填充了海绵的管道和空腔。他们还获得了蠕虫及其内部解剖结构以及它们称之为家的迷宫般的海绵的三维图像。
他们第一次证实,当蠕虫的身体分裂和分支时,它的内脏也会分裂和分支。消化道分裂,蠕虫的内脏穿过新枝和旧枝。
令人着迷的是,这种特性需要一种在其他动物中从未见过的解剖结构——研究人员称之为肌肉桥。这些线虫在蠕虫分叉的地方形成,穿过分裂的器官。
肌肉桥也是蠕虫在成熟时分裂的证据,而不是幼虫时分裂的证据,并且还可以用来追踪哪个分支是原始分支以及哪个分支,这对于了解动物的生长很有用。
看看那张小脸(左下)! (庞兹-塞格雷莱斯和格拉斯比)
当蠕虫想要繁殖时,它会利用树枝来繁殖。分枝尖端将形成,内部有配子,称为匍匐茎;匍匐茎在死亡前会脱离亲本蠕虫,与其他匍匐茎一起聚集并繁殖,而亲本则继续存活。
在他们的研究中,研究人员能够证实这些匍匐茎在仍然附着在亲代蠕虫上的同时发育出大脑和眼睛。然后,当匍匐茎挣脱出来时,它就会完全自主,准备好游泳和繁殖。
然而,有一个谜团我们仍然没有答案:只有一个头,深深地埋在海绵里,它是如何以及是什么发生的?多尾悬钩子吃?
“这项研究得出的结论是,这些动物的肠道可能是有功能的,但在它们体内没有发现食物的痕迹,因此它们如何喂养巨大的分支身体仍然是一个谜。”阿瓜多说。
“这项研究提出的其他问题是血液循环和神经冲动如何受到身体分支的影响。”
所有这些屁股,而蠕虫甚至没有使用它们……至少,不是以我们目前可以识别的方式。
现在基础工作已经奠定,也许未来的研究将更容易理解如何多尾R.生活——以及它到底是如何进化成现在这种奇怪而美妙的方式的。
该研究发表在形态学杂志。