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多细胞动物可能并非单细胞进化而来

来源:科技日报2019-06-14 09:10

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  据物理学家组织网12日报道,澳大利亚科学家借助新技术研究多细胞动物的发育情况,结果发现,第一批多细胞动物可能并不像现代的海绵细胞,而更像是可转换细胞的集合。也就是说,动物王国所有细胞的“高祖母”可能并非单细胞,而是与干细胞非常相似。最新发现将有助人类更好地理解自身的干细胞以及癌症。

  昆士兰大学教授伯尼·德根领导的团队在最新一期《自然》杂志撰文称,这一发现颠覆了生物学家数百年来对动物进化的认知——多细胞动物是从一个单细胞祖先进化而来的,这种单细胞祖先类似于被称为领细胞的现代海绵细胞。

  德根团队绘制了单细胞图谱,对所有表达的基因进行了测序,因此能比较同类型细胞在时间上的变化。这意味着他们可以发现每种细胞的“签名”,藉此梳理出不同细胞类型的进化历史。

  他说:“几十年来,生物学家认为现有理论是不言而喻的,因为海绵领细胞看起来非常像单细胞的领鞭虫——分布于全球大洋及河流里的一种没有神经、只有一个单细胞的水生生物。领鞭虫被认为是动物最亲近的亲戚。但海绵领细胞和领鞭虫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‘组件’。”

  德根说:“整个进化史中存在着各种重大转变,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。这些大型微生物与其他生物存在99%以上的差异,只有在显微镜下才能看到。”

  研究人员表示,现在他们有机会重新设想第一批动物诞生的步骤,以及将单细胞转变为多细胞动物生命的基本规则。这一发现有望帮助人类更好地了解自己,并加深对自身干细胞和癌症的认识。(记者刘霞)

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