Tin tức Deeper

Động vật đa bào phát triển như thế nào

Ngày:
Th6 13, 2019
Tóm lược:

Những phát hiện mới thách thức ý tưởng từ lâu rằng các động vật đa bào tiến hóa từ một tổ tiên đơn bào giống như một tế bào bọt biển hiện đại được gọi là choanocyte.

Share:
CÂU CHUYỆN ĐẦY ĐỦ

 Hình ảnh kính hiển vi điện tử quét của một buồng chonanocyte còn nguyên vẹn Amphimedon queenslandica trong đó có thể nhìn thấy nhiều tế bào choanocytes.
Hình ảnh kính hiển vi điện tử quét của một buồng chonanocyte còn nguyên vẹn Amphimedon queenslandica trong đó có thể nhìn thấy nhiều tế bào choanocytes. Ảnh tín dụng: Rebecca Fieth.
Hình ảnh kính hiển vi điện tử quét của một buồng chonanocyte còn nguyên vẹn Amphimedon queenslandica trong đó có thể nhìn thấy nhiều tế bào choanocytes. Hình ảnh kính hiển vi điện tử quét của một buồng chonanocyte còn nguyên vẹn Amphimedon queenslandica trong đó có thể nhìn thấy nhiều tế bào choanocytes. Ảnh tín dụng: Rebecca Fieth.

Các nhà khoa học tại Đại học Queensland đã nâng cao hiểu biết từ thế kỷ của các nhà sinh vật học về lịch sử tiến hóa của động vật.

Sử dụng công nghệ mới để điều tra làm thế nào các động vật đa bào phát triển, phát hiện của họ đã tiết lộ một sự thật đáng ngạc nhiên.

Giáo sư Bernie Degnan cho biết kết quả mâu thuẫn với nhiều năm của truyền thống.

“Chúng tôi đã phát hiện ra rằng những động vật đa bào đầu tiên có thể không giống như các tế bào bọt biển thời hiện đại, nhưng giống như một bộ sưu tập các tế bào có thể chuyển đổi,” Giáo sư Degnan nói.

“Bà cố của tất cả các tế bào trong vương quốc động vật, có thể nói, có lẽ khá giống với một tế bào gốc.

“Điều này có phần trực quan vì, so với thực vật và nấm, động vật có nhiều loại tế bào hơn, được sử dụng theo những cách rất khác nhau – từ tế bào thần kinh đến cơ bắp – và tính linh hoạt của tế bào rất quan trọng đối với sự tiến hóa của động vật ngay từ đầu.”

Các phát hiện đã bác bỏ một ý tưởng đã có từ lâu: rằng các động vật đa bào tiến hóa từ một tổ tiên đơn bào giống như một tế bào bọt biển hiện đại được gọi là choanocyte.

“Rải rác trong suốt lịch sử tiến hóa là những bước chuyển lớn, bao gồm bước nhảy vọt từ một thế giới của các tế bào đơn cực nhỏ sang một thế giới của các động vật đa bào,” Giáo sư Degnan nói.

“Với sự đa bào đến phức tạp đáng kinh ngạc, tạo ra các vương quốc động vật, thực vật, nấm và tảo mà chúng ta thấy ngày nay.

“Những sinh vật lớn này khác với đa dạng sinh học hơn 99% khác chỉ có thể nhìn thấy dưới kính hiển vi.”

Nhóm nghiên cứu đã lập bản đồ các tế bào riêng lẻ, giải trình tự tất cả các gen được biểu hiện, cho phép các nhà nghiên cứu so sánh các loại tế bào tương tự theo thời gian.

Đồng tác giả cao cấp, phó giáo sư Sandie Degnan cho biết điều này có nghĩa là họ có thể trêu chọc lịch sử tiến hóa của từng loại tế bào, bằng cách tìm kiếm “chữ ký” của từng loại.

“Các nhà sinh học trong nhiều thập kỷ tin rằng lý thuyết hiện tại là không có trí tuệ, vì choanocytes bọt biển trông rất giống với choanoflagellate đơn bào – sinh vật được coi là họ hàng gần nhất của động vật”, cô nói.

“Nhưng chữ ký phiên mã của chúng đơn giản là không khớp, nghĩa là chúng không phải là khối xây dựng cốt lõi của đời sống động vật mà chúng ta nghĩ ban đầu là chúng.

“Công nghệ này chỉ được sử dụng trong vài năm qua, nhưng cuối cùng nó đã giúp chúng tôi giải quyết một câu hỏi lâu đời, phát hiện ra điều gì đó hoàn toàn trái ngược với những gì mọi người từng đề xuất.”

“Chúng tôi đang lấy một lý thuyết cốt lõi về sinh học tiến hóa và biến nó trên đầu của nó,” cô nói.

“Bây giờ chúng tôi có cơ hội tưởng tượng lại các bước đã tạo ra những động vật đầu tiên, các quy tắc cơ bản đã biến các tế bào đơn thành cuộc sống động vật đa bào.”

Giáo sư Degnan cho biết ông hy vọng sự mặc khải này sẽ giúp chúng ta hiểu được tình trạng của chính chúng ta và sự hiểu biết của chúng ta về tế bào gốc và ung thư của chính chúng ta.

Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Queensland . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.


Tạp chí tham khảo :

  1. Shunsuke Sogabe, William L. Hatleberg, Kevin M. Kocot, Tahsha E. Say, Daniel Stoupin, Kathrein E. Roper, Selene L. Fernandez-Valverde, Sandie M. Degnan, Bernard M. Degnan. Tính đa năng và nguồn gốc của đa bào động vật . Thiên nhiên , 2019; DOI: 10.1038 / s41586-019-1290-4

Bài viết liên quan

Bài viết khác