https://frosthead.com

Kenapa Anda Perlu Perhatikan Flatworms Acoelomorph

Greg Laden adalah blogging tetamu minggu ini semasa Sarah bercuti. Anda boleh mencari blog biasanya di Scienceblogs.com dan Quiche Moraine.

Darwin mencadangkan bahawa semua spesis timbul daripada nenek moyang yang sama, dan proses ini melibatkan peristiwa cawangan yang hampir tidak dapat dijelaskan sepanjang masa. Bekerja ke belakang, ini bermakna bahawa analisis semua spesies hidup harus menyediakan "pokok keluarga" kehidupan, menunjukkan, misalnya, bagaimana semua monyet berkaitan dengan satu sama lain, dan bagaimana monyet itu masuk ke dalam pokok mamalia yang lebih luas kehidupan, dan bagaimana mamalia sesuai sebagai cawangan di pokok vertebrata kehidupan, dan sebagainya.

Ini sememangnya salah satu perkara utama para saintis sejak Darwin telah bekerja, pertama menggunakan penampilan fizikal haiwan dan fosil, dan kemudian menggunakan DNA. Dengan DNA, bagaimanapun, menjadi sukar untuk menguraikan butir-butir pokok kehidupan yang jauh kembali pada masa yang anda lihat. Ini kerana sebagai sebahagian daripada kod DNA berubah dari masa ke masa, ia secara rawak boleh mengubah kembali kod sebelumnya, yang membingungkan keadaan. Ini dapat diatasi dengan menggunakan sejumlah besar data dan banyak kuasa komputer dan menggunakan beberapa teori yang kuat.

Satu pasukan penyelidik antarabangsa baru sahaja keluar dengan kajian semacam itu mengenai ahli bilateral awal (haiwan bilateral simetrik, seperti manusia, ikan dan cacing) yang menyelesaikan persoalan lama dalam biologi: Di ​​mana dalam pokok kehidupan evolusi kita meletakkan sesuatu kumpulan cacing yang dipanggil Acoelomorpha?

Flatworms ini sangat kecil seperti haiwan dua hala dalam banyak cara tetapi tidak mempunyai ciri-ciri paling penting yang mempunyai haiwan dua hala ... seperti usus. Semua haiwan dua hala mempunyai usus yang dipenuhi dengan sel tertentu yang memudahkan penghadaman. Acoelomorpha, yang merupakan keseluruhan filum termasuk kira-kira 350 spesies, "mencerna" makanan dengan cara yang sama sekali berbeza. Sesetengah spesies mengambil makanan ke dalam badan melalui mulut, tetapi makanan itu tidak memasuki usus yang betul. Sebaliknya, makanan memasuki karung penuh dengan sel-sel khas yang kemudian mengelilingi kepingan makanan. Makanan itu kemudian dipecahkan di dalam sel. Dalam sesetengah spesies, tidak ada ruang untuk makanan masuk, walaupun terdapat mulut. Dalam spesies ini, makanan lebih kurang dimakan di antara sel-sel badan organisma di mana ia dicerna.

Kerana kekurangan beberapa ciri utama haiwan dua hala yang lain, sukar untuk menempatkan makhluk ini dengan pasti pada pokok kehidupan, sehingga selama ini cawangan ini telah dipindahkan sekarang dan kemudian dari satu tempat ke tempat lain.

Casey Dunn di Brown University dan enam rakan sekerja dari seluruh dunia mendakwa bahawa mereka akhirnya mencantumkan Acoelomorpha di mana ia berada di pokok kehidupan. Menggunakan analisis terperinci dan terperinci DNA, mereka telah meletakkan Acoelomorpha di luar binatang dua hala lain, sebagai kakak kakak kepada semua ahli kumpulan lain (tetapi masih dalam kumpulan bliater).

Ini penting untuk beberapa sebab selain daripada meletakkan Acoelomorpha di tempat yang sepatutnya.

Untuk satu perkara, ia meletakkan perpecahan yang pertama di dalam rangkaian bilateral di tempat yang sepatutnya. Ini, sebaliknya, membolehkan pembinaan semula yang lebih baik daripada nenek moyang yang sama yang kedua. Merekabentuk semula nenek moyang biasa yang sama dari mana-mana kumpulan spesis adalah sangat penting kerana perbezaan antara nenek moyang dan semua spesies berikutnya mewakili peristiwa evolusi (atau urutan kejadian). Sebagai contoh, Acoelomorpha tidak mempunyai usus yang dipenuhi dengan sel-sel khas, kekurangan dua jantina, mempunyai sperma dengan dua ekor bukannya satu dan mempunyai tisu otot yang berbeza dari bilaterian kemudian. Salah satu cara terbaik untuk memahami evolusi ciri-ciri utama keberanian bilateral, pembiakan dan otot seksual adalah dengan membandingkan langsung dengan bentuk-bentuk awal penyesuaian ini, seperti yang diwakili oleh Acoelomorpha, dengan bentuk yang kemudian.

Juga, temuan ini mungkin mengatakan sesuatu yang penting mengenai evolusi haiwan dua hala awal. Sekiranya ia dapat disahkan bahawa Acoelomorpha benar-benar wujud pada masa itu sebagai bebas usus, menggunakan kaedah menyelubungi makanannya yang diketahui digunakan hari ini, maka ini menunjukkan bahawa peristiwa evolusi utama pada asal binatang dua hala mungkin berkaitan dengan perubahan dalam bagaimana makanan digunakan sebagai sumber tenaga. Mungkin penciptaan usus bilaterian adalah sebab utama kejayaan evolusi mereka.

Adalah mungkin bahawa bentuk pencernaan usus yang aneh ini, atau mana-mana ciri-ciri lain yang unik untuk Acoelomorpha, berkembang dalam kumpulan itu sejak awal dalam sejarah Acoelomorha. Fakta semata bahawa sifat yang lebih mudah dalam satu jenis haiwan daripada yang lain tidak menjamin bahawa ia mewakili bentuk nenek moyang. (Sebagai contoh, cacing pita hampir tidak mempunyai otak tetapi berkembang dari nenek moyang yang mempunyai struktur seperti otak.) Analisis tambahan diperlukan untuk menjadikannya lebih pasti, contohnya, kaedah pencernaan ini mewakili asal, pra-bilateral (pra -gut) penyesuaian. Tetapi ia mungkin berlaku.

Kerja ini diterbitkan dalam Prosiding Royal Society B.

Kenapa Anda Perlu Perhatikan Flatworms Acoelomorph