샌디에고 뉴스 센터

해파리는 해저에서 자라는 작은 폴립에서 촉수를 쏘는 수영에 이르기까지 놀라운 변태를 겪습니다. 이 모양 변화는 지구에서 대량 멸종의 5 억 년 이상을 통해 해파리를 목양,그들을 잘 역임했다.

“그들이 무슨 일을 하든지 정말 그들을 위해 일했다,”데이비드 골드,문학과 과학의 데이비스 대학에서 고생물학의 조교수는 말했다.

해파리의 게놈-달 젤리 아우렐 리아 아우리 타—에 대한 첫 번째 심층적 인 견해는이 성공적인 생존 전략의 기원을 보여줍니다. 아우렐 리아 게놈,온라인 12 월 게시. 캘리포니아 샌디에고 대학의 과학자들에 의해 공동 주도 자연 생태 및 진화 저널에서 3,초기 해파리는 메두사에 폴립에서 변신 기존의 유전자를 재활용 나타냅니다. 결과는 동물이 새로운 틈새로 방출되어 상당히 쉽게 형성 될 수 있음을 시사합니다.

“이 발견은 진화가 반드시 유전자 코드를 더 복잡하게 만들지 않는다는 추가 증거를 제공한다”고 게놈 연구의 수석 연구원 인 골드는 말했다. “해파리는 단순한 동물에서 발견되는 많은 동일한 유전자를 사용하여 크고 복잡한 삶의 역사를 구축 할 수 있습니다.”

이 연구팀은 캘리포니아 공과 대학의 박사후 연구원으로 많은 일을 수행 한 골드,그리고 샌디에고의 카 블리 뇌 및 마음 연구소의 전 프로젝트 과학자,현재 톨랩 스 재팬 응용 프로그램 전문가 인 카츠키 다케오가 똑같이 이끌었습니다.

“해파리는 진화론 적으로나 환경 적으로 중요하기 때문에,그들의 게놈 서열을 갖는 것은 우리가 그들의 생물학에 대해 알고있는 것의 핵심적인 추가로서 그들의 연구를 확립한다”라고 랄프 그린스펀은 말했다.

자작나무 수족관에서 문 젤리 스크립스 해양학 연구소,샌디에고.

게놈: 다중 사용 도구

해파리는 동물 가계도에서 가장 오래된 가지 중 하나 인 산호와 말미잘을 포함하는 문 크니다리아에서 나옵니다. 해파리는 아마도 열린 바다에서 최초의 근육 동력 수영 선수 였을 것입니다. 그들은 늦은 선캄브리아기 시대에 등장,동물 생명의 캄브리아기 폭발을 선행 주요 지질 학적,생태 학적 변화의 기간.

그들의 진화의 어느 시점에서,해파리는 고정 폴립에서 수영 메두사로 전환 할 수있는 능력을 얻었다. 전환은 해파리 신경계,근육 및 무기류,일명 쏘는 세포라는 쏘는 세포의 주요 변화를 포함합니다. 이를 위해 메두사 생활 단계는 종종 폴립에 존재하는 기존 발달 유전자 네트워크와 세포 유형을 공동 선택한다고 연구진은 발견했다. 또한 아우렐 리아는 초파리와 인간과 같은 동물에서 발견되는 많은 유전자를 사용하여 다른 삶의 단계를 패턴 화하는 것으로 보인다고 연구 보고서(이 모든 동물은 고대 동물 임에도 불구하고 공통 조상을 공유 함).

과학자들이 해파리 게놈에서 발견 한 것에 대해 두 번째로 논란의 여지가있는 설명이 있습니다. 아마도 달 해파리 게놈과”더 높은”동물 사이의 유사점은 크니 다 리아가 원래 산호와 말미잘과 같은 동물이 잃어버린 메두사 생활 단계를 가지고 있음을 보여줍니다.

“우리의 결과는이 두 시나리오를 구별 할 수 없다”고 골드는 말했다. 두 번째 가설이 올바른 것으로 밝혀지면”수영,육식 동물은 우리가 생각하는 것보다 더 오래 될 수 있습니다.”

진화의 질문에 더하여,아우렐 리아 게놈은 생물학의 다른 많은 분야에서 가치있는 것으로 판명 될 것이라고 골드는 말했다. 아우렐 리아는 신경계의 개발과 기능을 연구하기위한 중요한 모델이며,동물의 상처 치유 및 재생에 대한 통찰력을 제공 할 수 있습니다. 문 젤리는 또한 환경 및 경제적으로 해파리 꽃을 손상시키는 주요 원인이며,이는 점점 더 보편화되고 있습니다. 예를 들어,달 젤리의 거대한 떼는 플로리다와 스웨덴의 원자력 발전소의 종료를 강제로 물 섭취 파이프를 막혔다. 아우렐 리아 유전학의 향상된 이해는 꽃을 제어하기위한 새로운 아이디어를 제공 할 수 있습니다.

“여러 면에서 선캄브리아기 후기의 고대 바다는 현대 바다가 가까운 미래에 어떻게 생겼는지와 매우 흡사하다”고 골드는 말했다.”과거에 해파리가 어떻게 진화했는지를 연구하는 것이 미래에 미치는 잠재적 영향에 대해 말해 줄 수 있다는 것을 의미한다.”

논문의 추가 저자는 다음과 같습니다:양 리와 서펑 얀,산타 바바라;마이클 레귤 스키,콜드 스프링 하버 연구소,뉴욕;데이비드 이버 슨과 토마스 홀스타인,하이델베르크 대학,하이델베르크,독일; 로버트 스틸,UC Irvine 고 다윗이콥스,UCLA.

국립보건원,칼텍의 코데스 박사후 펠로우쉽,더블유엠 켁 재단,고든 앤 베티 무어 재단,우에하라 기념재단의 펠로우쉽,나사 우주생물학 연구소가 자금을 지원했다.

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