来源:《细胞·宿主与微生物》
研究首次通过原位基因表达分析发现,加勒比海脑珊瑚(Pseudodiploria strigosa)在夜间会进入类似睡眠的状态,其约三分之一的昼夜周期用于激活DNA修复机制,以应对白天共生藻光合作用产生的活性氧损伤。尽管珊瑚缺乏神经系统,其昼夜节律依然调节着这种修复性休息,而共生微生物在夜间保持活跃。这表明睡眠是比神经系统更古老的进化策略,可能早在数十亿年前就用于维持宿主-微生物共生关系的平衡,并对珊瑚应对气候变化具有生理意义。
来源:《细胞·宿主与微生物》
研究首次通过原位基因表达分析发现,加勒比海脑珊瑚(Pseudodiploria strigosa)在夜间会进入类似睡眠的状态,其约三分之一的昼夜周期用于激活DNA修复机制,以应对白天共生藻光合作用产生的活性氧损伤。尽管珊瑚缺乏神经系统,其昼夜节律依然调节着这种修复性休息,而共生微生物在夜间保持活跃。这表明睡眠是比神经系统更古老的进化策略,可能早在数十亿年前就用于维持宿主-微生物共生关系的平衡,并对珊瑚应对气候变化具有生理意义。
来源:《美国国家科学院院刊》(PNAS)
特拉维夫大学与海法大学的联合研究发现,红海软珊瑚Xenia umbellata的触手节律性摆动并非由中枢神经系统控制,而是通过一个分布式的神经起搏器网络实现。即使将触手切下并分割成片段,每个部分仍能独立维持脉动。基因分析表明,珊瑚使用了与复杂动物(包括人类)神经信号传导相同的分子元件(如乙酰胆碱受体和离子通道)来调控这一节律活动。这表明,协调的节律运动在进化史上出现的时间远早于大脑的形成,为理解动物界运动起源及神经系统早期演化提供了关键证据。
来源:《皇家学会开放科学》
日本研究人员在深海洞穴发现一种未定名的黄色珊瑚虫,其在受到机械刺激时会发出绿光,但在紫外线照射下不发光,表明发光机制与荧光蛋白无关。这种生物发光可能起防御作用:通过“防盗警报”机制暴露捕食者,或使攻击者自身发光。另一种假说认为发光可能是珊瑚与宿主间的交流方式。其发光原理尚不明确,排除了细菌发光,推测可能与萤火虫类似的酶反应有关。该研究为探索深海生物发光进化与生态提供了新模型。
来源: 《美国国家科学院院刊》
研究人员发现太平洋软珊瑚通过独特的颗粒阻塞机制实现瞬时硬化:受刺激时其组织排出水分,使骨架中带分支的矿物颗粒( sclerites)相互卡锁,刚度显著提升。这是首次在生物体中发现基于硬质颗粒的阻塞现象。这种天然钙碳酸盐结构中带分支的颗粒形状,为解决人造可调刚度材料(如手术器械、机械臂)的颗粒设计难题提供了新思路,展示了自然系统对材料性能的精准调控。