Ain't got no body: 왜 불가사리는 머리만 기어다니는 걸까요?

나이든 배트스타의 신경계 (로랑 포머리 / 올림픽 / 올해의 뚜렷한 이미지 상)
나이든 배트스타의 신경계 (로랑 포머리 / 올림픽 / 올해의 뚜렷한 이미지 상)

불가사리가 모자를 쓴다면 어디에 쓰게 될까요? 불가사리의 신체 구조는 가까운 친척인 인간의 신체 구조와 어떤 관련이 있을까요? 이러한 질문은 오랫동안 과학자들을 당황하게 해왔습니다. 캘리포니아 그들은 불가사리의 머리가 어디에 있는지 마침내 발견했다고 믿었습니다. 그리고 그것은 완전히 놀라운 일이었습니다. 

연구진은 고급 유전 및 분자 도구를 사용하여 불가사리 유전자 발현(유전자에 암호화된 데이터가 기능으로 전환되는 방식)에 대한 3D 지도책을 만들고 신체 부위를 지도화했습니다. 

"대답은 우리가 예상했던 것보다 훨씬 더 복잡합니다."라고 박사후 연구원인 Laurent Formery는 말합니다. Stanford University, 스탠포드 인문 과학 대학의 수석 저자인 Christopher Lowe 교수의 실험실에서 University of University의 Daniel S Rokhsar와 함께 수행된 연구의 주요 저자입니다. 캘리포니아, 버클리. 

"그것은 정말 이상합니다. 그리고 아마도 그룹의 진화는 훨씬 더 복잡했을 것입니다." 극피동물군에는 불가사리뿐만 아니라 해삼, 성게도 포함됩니다.

성체 배트스타(로랑 포머리)
성체 배트스타(로랑 포머리)

불가사리의 '머리'가 어느 한 곳에도 위치하지 않는다는 사실이 밝혀진 것은 예상치 못한 일이었습니다. 대신, 과학자들은 중앙 전체와 각 사지 중앙에 분포된 "머리 모양" 영역을 발견했으며, 둘레에는 꼬리 모양 영역이 있었습니다. 

불가사리의 어떤 부분도 동물의 몸통과 관련된 유전적 패턴을 갖고 있지 않기 때문에 불가사리는 기어갈 수 있는 능력을 가진 머리로 가장 잘 묘사되는 것 같습니다!

동물학적 미스터리

씨스타는 매우 오래되었지만 인간과도 밀접한 관련이 있습니다. 그들은 자유롭게 떠다니는 유충으로 부화한 수정란으로 삶을 시작하고 해저에 정착하기 전에 몇 달 동안 플랑크톤으로 표류할 수 있습니다. 

불가사리: 유충이 유생으로 변성하는 현상(Laurent Forery)
배트스타 유충의 유생으로의 변태(Laurent Forery)

이 시점에서 그들은 인간처럼 대칭적인 "양측 신체 계획"을 갖고 있는 것에서 다섯개 별 모양, 즉 "5방형 신체 계획"을 가진 성인으로 변합니다.

이동 중인 어린 배트스타(로랑 포머리)

“이것은 수세기 동안 동물학적 미스터리였습니다.”라고 Lowe는 말했습니다. “양측 신체 계획에서 오방형 신체 계획으로 어떻게 갈 수 있으며 불가사리의 일부를 우리 자신의 신체 계획과 어떻게 비교할 수 있습니까?

“해부학적으로 불가사리에는 척추동물과 관련될 수 있는 부분이 없습니다. 거기에는 아무것도 없습니다.” "이상한" 해부학적 구조를 무시하기로 결정한 팀은 불가사리를 유전적 및 분자 수준에서 분석하는 데 집중하기로 결정했습니다. 

배트스타즈(파트리리아 미니아타)은 종에 대한 이전 과학 연구의 프로토콜이 이미 존재했기 때문에 선택되었으며, 이는 팀이 일하는 미국 서부 해안에서 매우 일반적입니다.

어린 배트스타의 골격, 근육 및 신경계(Laurent Forery)
어린 배트스타의 골격, 근육 및 신경계(Laurent Forery)

Forery는 "먼저 우리는 불가사리 팔을 끝에서 중앙, 위에서 아래, 왼쪽에서 오른쪽으로 얇은 조각으로 나누었습니다"라고 말했습니다. “우리는 RNA 단층촬영을 사용하여 각 조각에서 어떤 유전자가 발현되었는지 확인한 다음 다음을 사용하여 조각을 '재조립'했습니다. 컴퓨터 모델. 이를 통해 우리는 유전자 발현에 대한 3D 지도를 얻을 수 있었습니다.”

두 번째 방법은 최근 기술 개발을 사용했습니다. 현장 혼성화 연쇄 반응. 여기에는 배트스타 조직을 염색하고 이를 시각적으로 검사하여 유전자가 발현된 위치를 확인하는 것이 포함되었습니다. 

Batstar 유전자 발현(Laurent Forery)
Batstar 유전자 발현(Laurent Forery)

"최근 분자 논문에서도 진화계통의 극피동물 근처에 물음표가 있습니다. 왜냐하면 우리는 극피동물에 대해 많이 알지 못하기 때문입니다"라고 Forery는 말합니다. "적어도 분자 수준에서는 이제 나무에 놓을 수 있는 새로운 퍼즐 조각이 있다는 것을 보여주는 것이 좋았습니다." 팀의 연구는 다음과 같이 출판되었습니다. 자연.

또한 Divernet에서는: 파티를 즐기는 불가사리는 10대의 라이프스타일을 추구합니다., 다이버 설문조사를 통해 불가사리 전염병에 대한 정보가 밝혀졌습니다, 다이빙 강사 'COTS 위험 인지하지 못함', 별의 죽음

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