[圖文]科學家首次成功培育出長12個頭的水母
科學家首次成功培育出長12個頭的水母
德國科學家日前表示,他們目前已經在實驗室成功地培育出了一種有12個腦袋的水母,這一新成就在人類的動物培育史上尚屬首次,對於科學家們揭開多頭生物體的形成奧秘具有重要意義。
德國漢諾威大學獸醫學院的生物學與無脊椎動物學家本內德-謝爾沃特及其同事沃爾夫岡-雅各布公佈了他們的這項新成就。本內德-謝爾沃特稱,科學家們最近進行了一系列基因實驗,並在實驗室中成功地培育出一種有12個頭的水母,該實驗揭示了自然界中其它多頭生物體,包括形成珊瑚礁的生物群,是如何起源的。科學家們仔細研究了所謂的「Cnox」基因,因為這種基因能夠影響水母的胚胎發育,進而影響水母身體結構的形成。「Cnox」基因與「Hox」基因有著密切的關聯,後者同樣能夠影響人類的胚胎發育和身體構成。
科學家們從法國南部搜集了一種歐洲水螅水母,並對其進行了實驗研究。實驗中,研究人員們設計了一些可以專門抑制「Cnox」基因的核糖核酸分子。在正常情況下,由於水母體內的鹽份比較高,因此這種核糖核酸分子無法滲入它們的細胞。為此,本內德-謝爾沃特表示,他們使用了足夠多的淡水對海水進行稀釋,創造出一種既利於水母存活,又利於核糖核酸分子進入水母體內的環境。本內德-謝爾沃特稱,當一個名為「Cnox-3」的Cnox基因受到抑制,動物就會生出兩個功能完備的頭,例如進食;而一旦另一個名為「Cnox-2」的基因也受到抑制,動物常常就會長出兩個以上,甚至多達12個頭。
在自然界,生有多頭的動物極其罕見,這意味著兩個或者多個頭並不比單獨一個頭優越,因為多頭往往弊大於利。在古希臘神話中,九頭蛇海德拉是一個生有九個頭的妖怪;美杜莎是蛇發女妖三姐妹之一,頭髮是一條條蠕動的毒蛇。然而,謝爾沃特注意到,珊瑚蟲是一種腔腸動物,許多珊瑚蟲群集在一起形成群體,它們的頭不斷疊加卻共用一個腔腸,看起來有點類似於研究人員們培育出的多頭水母。水母與形成珊瑚的珊瑚蟲一樣,都是長有小刺須的食肉動物,屬於刺絲胞動物類。
謝爾沃特猜想,早在很久以前,珊瑚蟲和其它集群生物體的共同祖先可能就擁有了這種多頭基因,以「形成動物集群」。謝爾沃特認為,可以確定的是,這些發現表明抑制某些基因可以導致身體結構「從一開始」就發生不可思議的變異,這揭示了「動物生命大體上的進化和演變過程」。