櫛水母可能是最古老的動物群體

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奧地利維也納大學和美國加州大學伯克利分校的研究團隊發現，在古老的動物中，櫛水母而非海綿，才是所有其它動物的遠古“親戚”。也就是說，櫛水母是第一批動物的近親，人類也是從這些動物中產生的。

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一種美洲櫛水母(櫛水母屬)。圖片來源：Shutterstock/SaskiaAcht

今天地球上所有活著的動物都被認為是6億多年前共同祖先的后代。之前，研究人員認為海綿是第一個從共同祖先中分離出來并開始獨立進化的群體，下一組從動物家譜中分化出來的是櫛水母。

但這一觀點受到了2008年一項基于基因組新測序研究的挑戰，該研究發現櫛水母似乎比海綿更早分裂。奧地利維也納大學Darrin Schultz說，從那時起，用類似方法爭論雙方的論文就“像乒乓球一樣”飛來飛去。

Schultz團隊正在尋找新的證據。先前的研究比較了櫛水母、海綿和其他動物DNA序列的小規模變化，而Schultz團隊則研究了它們染色體上基因順序的大規模模式。

Schultz團隊的想法是，這些模式在長時間的進化變化中更加穩定。他表示，雖然個體基因可以通過進化重新洗牌，但由染色體混合和融合引起的連鎖基因群的重新排序是一種罕見且不可逆轉的事件。

研究人員比較了兩種櫛水母、兩種海綿和兩種其他動物群體的共線性模式。為了確定在任何分化之前的模式，研究人員專門研究了櫛水母和至少三個單細胞祖先中的一個之間共有的31組基因。

在其中的7組基因中，櫛水母至少在一個單細胞祖先身上有共線性模式，但在海綿和其他動物群體中卻沒有。Schultz說，這表明櫛水母在重新排序事件發生之前就從其他動物中分離出來了，而這些事件賦予了其他動物獨特的模式。他說，這種模式隨機發生的可能性極小。

“這是迄今為止支持水母優先假說的最有力證據，”愛爾蘭都柏林圣三一學院Aoife McLysaght的研究支持海綿首先分裂，但她希望看到更多的工作來了解如何將這一發現與小規模基于DNA序列的方法（該方法發現海綿首先分裂）相協調。

英國布里斯托爾大學Davide Pisani表示，這一發現很重要。但他警告說，還有其他方法可以定義共線性模式，Schultz團隊分析的弱模式可能是偶然或隨機的，而不是在進化上有重要意義的。

北卡羅萊納大學威爾明頓分校說，如果合成的結果成立，這將對理解動物神經元、肌肉和其他器官系統的進化產生廣泛影響。例如，海綿沒有神經元，但櫛水母有，如果櫛水母先分裂，這可能意味著櫛水母和其他動物群體的神經元是獨立進化的。

但Halanych認為，沒有一項研究可以完全解決海綿水母和櫛水母之間的爭論，需要多個來源且最有力的數據才能真正說服人們。

相關論文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-023-05936-6