從單細(xì)胞變形蟲看地球生命是如何進(jìn)化的？

我們對(duì)太空的研究其實(shí)是基于對(duì)宜居星球，外星生命的尋找。那么什么樣的環(huán)境孕育生命，生命又是如何產(chǎn)生的，如何進(jìn)化的？近日西班牙的科學(xué)家分析一種單細(xì)胞變形蟲，并取得重大突破，此舉將可能揭示復(fù)雜生命的進(jìn)化過程。在這種變形蟲身上反映出來：它們雖然只是單細(xì)胞，卻可以移動(dòng)成細(xì)胞群，并由此改變基因的讀取和轉(zhuǎn)錄。也是非常的神奇，不似我們的DNA鏈進(jìn)行讀取轉(zhuǎn)錄，卻能做同樣的事情。也許這正是簡(jiǎn)單到復(fù)雜的進(jìn)化過程。

最新研究表明，多細(xì)胞生物至關(guān)重要的過渡轉(zhuǎn)變可能比之前預(yù)想得更加微妙，遠(yuǎn)古單細(xì)胞生物已具有一些功能，可以分支形成較復(fù)雜的生命形式。

據(jù)英國(guó)每日郵報(bào)報(bào)道，大約8億年前類似細(xì)胞的簡(jiǎn)單生物過渡至較復(fù)雜生物形式，但是最新研究顯示，這種重要的多細(xì)胞生物進(jìn)化過渡比之前預(yù)想得更加微妙，地球遠(yuǎn)古單細(xì)胞生物已具有擴(kuò)展至較復(fù)雜生命形式的一些功能。

多細(xì)胞生物需要一定的群體結(jié)構(gòu)，細(xì)胞群負(fù)責(zé)完成不同任務(wù)，例如：“品嘗”環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)，在身體內(nèi)運(yùn)輸氧氣，或者激活神經(jīng)信號(hào)。長(zhǎng)期以來，科學(xué)家認(rèn)為，這些功能需要僅存在于多細(xì)胞生物組織。

但是西班牙一支研究小組發(fā)現(xiàn)單細(xì)胞生物具有一些相關(guān)特征，通過研究一種叫做“Capsasporaowczarzaki”的變形蟲，他們發(fā)現(xiàn)該變形蟲具有許多復(fù)雜生命的一些行為特征，可以使細(xì)胞形成不同組織。

研究小組認(rèn)為，簡(jiǎn)單生物體作為現(xiàn)代動(dòng)物的祖先，它們已做好多細(xì)胞生物的進(jìn)化準(zhǔn)備，它們經(jīng)歷了更多的進(jìn)化步驟，而不是一次。雖然Capsasporaowczarzaki不能形成不同組織，但它制造了一個(gè)從單獨(dú)個(gè)體至群體生物的轉(zhuǎn)換機(jī)會(huì)，形成了和其它變形蟲的種群，組成一個(gè)胞囊結(jié)構(gòu)。

在這種變形蟲的生命周期中，它們基于細(xì)胞機(jī)制通過改變基因讀取和轉(zhuǎn)錄來修改蛋白質(zhì)。研究人員分析了數(shù)千個(gè)蛋白質(zhì)樣本，能夠觀察如何適應(yīng)其基因活躍性，并微調(diào)它們，最終能夠改變整體細(xì)胞功能性。

研究人員指出，研究Capsaspora owczarzaki變形蟲提供了一個(gè)機(jī)會(huì)分析所有動(dòng)物的進(jìn)化歷程。

巴塞羅納進(jìn)化生物學(xué)研究所進(jìn)化生物學(xué)家伊納基-魯伊斯-特里洛(I?akiRuiz-Trillo)教授說：“基于這些數(shù)據(jù)，我們知道單細(xì)胞生物已具有動(dòng)物細(xì)胞分化的機(jī)制，這項(xiàng)研究表明在多細(xì)胞動(dòng)物出現(xiàn)之前已有基因、機(jī)制和調(diào)控功能。一旦動(dòng)物出現(xiàn)，它們將擴(kuò)展其基因譜系和循環(huán)再造祖先機(jī)制，構(gòu)建一個(gè)復(fù)雜、多細(xì)胞生命計(jì)劃。”目前，這項(xiàng)最新研究報(bào)告發(fā)表在近期出版的《細(xì)胞發(fā)育》雜志上。