研究表明掠夺性的生活方式塑造了动物的进化
图为海葵(青色细胞核和绿色刺细胞)的早期幼体阶段捕食桡足类动物Tisbe sp .的甲壳动物无节幼体(绿色)。贷方:uux.cn/Ira Mä gele和Ulrike Engel
（神秘的地球uux.cn）据海德堡大学（玛丽埃塔·富尔曼-科赫）：第一批动物是食肉动物还是像今天海洋中的海绵一样的滤食动物？和造礁珊瑚一样，与藻类的共生起到了什么作用？海德堡大学的托马斯·w·荷尔斯泰因教授领导的研究小组对海葵的发展进行了令人惊讶的研究，结果表明，掠夺性的生活方式塑造了它们的进化，并对它们的神经系统的起源产生了重大影响。
正如发表在《美国国家科学院院刊》上的一篇新文章所报道的那样，研究人员能够证明小海葵Aiptasia的年轻生命阶段(幼虫)积极地以活的猎物为食，而不依赖于藻类。为了捕捉猎物，海葵幼虫使用专门的蛰刺细胞和简单的神经元网络。
在多细胞生物的早期胚胎发育中，原肠胚形成起着关键作用。最简单的原肠胚是由一个中空的细胞球(囊胚)发育而来，形成有肠和口的幼虫阶段；想象在一边向内推一个球。所有动物都会经历这个原肠胚阶段，这个阶段也可能存在于动物进化的初期，”荷尔斯泰因教授解释道，他是鲁珀托·卡罗拉生物研究中心(COS)的发育和进化生物学家。
他的研究小组成员Ira Mä gele成功地证明了Aiptasia海葵的幼虫已经在原肠胚晚期阶段用它们的蛰刺细胞捕获合适大小的猎物，用它们的嘴摄取它们，并在它们的原始肠道中消化它们。
Aiptasia海葵是研究珊瑚和其他刺胞动物内共生体的模式系统。“珊瑚生活在营养贫乏的水域，作为幼虫或幼小的珊瑚虫，吸收共生的藻类细胞。然而，在Aiptasia，这一过程对成虫很重要，但不会导致幼虫的生长和定居，这表明营养是结束生命周期的关键一步，”Holstein说。
对营养状况的实验室研究表明，微小的无脊椎动物幼虫的食物必须足够小并且是活的。Tisbe桡足类的无节幼体，50到80微米小，与Aiptasia幼体大小相似，使它们成为理想的食物。
幼虫在大小上持续快速增长，随后在基质上定居并变态成初级珊瑚虫。“通过这种方式，我们第一次能够培育出成熟的珊瑚虫及其后代，”Mä gele解释道。
来自维也纳大学(奥地利)的参与研究人员Elizabeth Hambleton博士说:“通过这样结束Aiptasia的生命周期，最终将有可能对这种关键的内共生模式生物进行功能研究所需的必要分子遗传实验。”慕尼黑路德维希马克西米利安大学教授Annika Guse博士也是研究的合著者，他认为这种实验方法是该模型系统工作的突破。
正如Holstein教授所强调的，所获得的数据描绘了一幅新的画面，即食肉生活方式是刺胞动物原肠胚的主要特征。进化理论家艾伦斯特·赫克尔(1834年至1919年)首先提出了“原肠胚假说”
但是海克尔假设的原肠胚是一种粒子过滤生命形式，就像海绵一样。相比之下，食肉的刺胞虫原肠胚和其他刺胞动物拥有专门用于捕获猎物的刺细胞，”Holstein说。
根据Holstein的说法，原肠胚样形式的捕食生活方式具有分泌毒素的突出细胞器，同样存在于单细胞生物体和简单的蠕虫中，可能是多细胞生物体早期进化和复杂、有组织神经系统发展的关键驱动因素。
