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Nature：動物生命進化樹更古老的起源
點擊次數：2084 發布時間：2013-1-11
海綿是zui低等的動物，這種想法一直在人們腦海中根深蒂固，然而近來基因組測序結果打破了這一傳統想法，科學家發現櫛水母可能是動物zui古老的起源，這項研究引起了了生物學家們的熱議。
動物逐漸演變，從低等的海綿到如今生活在動物園中的具有觸角、翅及聰明的動物。這種想法形成了一種直觀感覺，以至于當生物學家通過基因組測序發現櫛水母是比海綿更早的海洋食肉動物時，驚呆了。
雖然他們像海蜇一樣凝膠狀，櫛水母有自己的門，被稱為櫛水母門（ctenophores）。典型的生命樹通常將海蜇和海葵作為櫛水母的血統源，其中一個包含動物的頭部和后輪（包含蛞蝓，果蠅和人類）。櫛水母通過彩虹色的纖毛滑動，通過粘性觸須誘捕獵物。他們比海綿更復雜，擁有神經、肌肉、組織層、光傳感器，這些都是海綿所不具備的。
“這種認為櫛水母比海綿更早進化的想法太*了”發育生物學家Billie Swalla表示，他是來自西雅圖華盛頓大學的從事Pleurobrachia bachei基因測序團隊主要成員之一。但是該研究團隊確實發現了這種現象，正如他們在美國加利福尼亞州舊金山1月3號至7號舉行的綜合與比較生物學協會年度會議所闡述。
盡管櫛水母有一定的復雜性，但Pleurobrachia基因組DNA序列確實處于動物與生命進化樹的zui底部。 佛羅里達大學的神經生物學家 Leonid Moroz表示， 他也是Swalla的同事。另一個研究小組也提出了櫛水母Mnemiopsis leidyi的基因組測序顯示，在生命進化樹中櫛水母門要么比還秒低，要么與海綿接近。
Swalla表示：“我們一直認為捕食者 - 獵物相互作以及感受器適應性是在海綿起源不久后進化而來的，現在我們需要我們需要設想更早的生活，如海綿、櫛水母門、以及他們之間出現的一切生物。”。大約5.42億年前，動物出現后，數以百萬計的物種已經滅絕，動物的祖先看起來可能和現代的海綿和櫛水母不同，Swalla補充道。
櫛水母中基因家族、細胞信號網路以及基因表達的類型都證實了它的古老起源。例如，Moroz和它的研究團隊發現櫛水母利用*的基因組來增長神經，以至于Moroz開玩笑的稱他們為外星人。Moroz表示櫛水母可能是埃迪卡拉生物（Ediacaran organisms）的后代，埃迪卡拉生物是種出現在早于動物時期的化石標本中神秘生物。實際上，2011年，古生物學家對外宣稱他們發現了一個5.8億年前類似櫛水母的化石。
比較生物學家Andy Baxevanis，他來自馬里蘭州貝塞斯達的美國國家人類基因組研究所， 是水母Mnemiopsis基因組項目的，稱櫛水母是缺乏某些基因*的動物，這些基因在產生具有調控基因表達的小分子RNA功能上具有重要作用。此外，海綿和櫛水母同樣缺乏其他動物擁有的其他基因家族。
如果櫛水母出現在海綿進化前，那海綿可能失去了一些他們祖先的復雜性。當然，海綿自身或許擁有一些復雜性，只是科學家尚未發現，海綿可比巖石精致很多。埃德蒙頓的阿爾伯塔大學的生物學家Sally Leys解釋說。
持懷疑態度的人在想不知道是否是櫛水母的基因突變率很高，造成了櫛水母血統看起來比實際更接近生命進化樹的底部。“我已經做了分析，櫛水母門是zui有問題的類群，他們跳躍發展，這取決于你使用的基因和你選擇的動物。”德國慕尼黑路德維希 - 馬克西米利安大學的的分子古生物學家Gert Wörheide表示。會議中，Wörheide通過比較核糖體蛋白序列的方法，繪制了生命進化樹，在這個圖譜中，海綿仍然處于zui底部