研究人员在分析中发现了清晰的模式:同一蠕虫不同身体区域间的基因活动差异,比两性之间的差异更为显著。生殖匍枝——这种从分支断裂脱离、游动交配的短命繁殖单元,在雌雄比较中展现出最独特的遗传特征,这很可能反映了它们在配子生成和变态发育中的特殊作用。"我们惊讶地发现,蠕虫头部并未表现出预料中显著的性别差异,此前该部位曾被认为存在性别特异性控制系统,"马德里自治大学前研究员吉列尔莫·庞茨-塞格雷莱斯博士表示,"相反,生殖匍枝才是性发育过程中真正的基因活动热点区域。"
生殖匍枝一个被忽视的关键特征是:它们在脱离蠕虫主体寻找配偶前会萌发眼睛。本研究揭示了与眼睛发育相关基因的上调,首次为蠕虫体分支末端如何变态发育为独立匍枝提供了线索。值得注意的是,数据显示Ramisyllis可能存在部分基因组复制,这或许有助于解释其生物体和生殖系统的复杂性。尽管在识别保守信号通路方面存在挑战,但结果表明Ramisyllis拥有独特的遗传工具包,同时凸显了人类对海洋无脊椎动物生殖机制认知的匮乏。
"这种蠕虫及其超现实的树状体在2021至2022年间曾引发全球关注,但它仍在不断带来惊喜,"哥廷根大学博士研究员蒂洛·舒尔茨表示,"它挑战了我们对动物躯体组织结构以及分子层面如何调控这种奇特繁殖形式的理解。"鉴于分支蠕虫生殖生物学的诸多方面仍是未解之谜,研究团队期望这份新的遗传资源能开启深入探索之门,揭示生命如何在海洋隐蔽角落中朝着意想不到的方向演化。
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Journal Reference:
Guillermo Ponz-Segrelles, Thilo Schulze, Kohei Oguchi, Daisuke S. Sato, Mayuko Nakamura, Yoshinobu Hayashi, Christopher J. Glasby, Toru Miura, M. Teresa Aguado.Sex-specific differential gene expression during stolonization in the branching syllid Ramisyllis kingghidorahi (Annelida, Syllidae).BMC Genomics, 2025; 26 (1) DOI:10.1186/s12864-025-11587-w
2025-06-23
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