|
9 R; ~3 |, t [7 [% p! |2 E* T' r J
2 P+ q; W/ N$ f5 _! L 八放珊瑚。 ; p U. c- ~- O9 S4 H$ ^- A9 i8 o! m
在幽暗的深海，有许多行走的“彩灯”，凭自身点亮一隅。
: f1 X( c" k6 V7 m& q: a! f. ~& G. T% H 科学家发现，这种生物发光现象是一种古老的特征。此前有研究发现，约2.67亿年前，一群小型海洋甲壳类动物已经实现生物发光。而一项4月24日发表于英国《皇家学会学报B》的研究发现，大约5.4亿年前，一个古老的珊瑚群就发展出了自发光的能力。这将生物发光的起源往前追溯了约2.7亿年。
6 c/ Y) ^6 F% h “这种特征已经保留了数亿年。这一事实告诉我们，它赋予了生物某种优势。”美国佛罗里达国际大学进化海洋生物学家Danielle DeLeo说。 ' K p; {; {9 i6 R/ b
生物发光现象在动物和其他生物中独立进化了近百次。一些发光物种，如萤火虫，利用光在黑暗中交流。其他一些物种，如琵琶鱼，则通过发光引诱猎物或吓跑捕食者。 & _5 L1 b) l& Z
然而，生物进化出发光特性的原因并未完全搞清。比如在浅海和深海中均有发现的八放珊瑚。它们通过产生的荧光素酶分解化学物质发光。但八放珊瑚是利用光来诱捕浮游动物还是另有目的，此前并不清楚。 ) Q( z. z5 _9 a! ^( R* r1 w0 ]4 C
已知的八放珊瑚有很多种，大部分生活在热带和亚热带浅海区。为了寻找答案，DeLeo和同事分析了大量的遗传序列数据集和稀少的八放珊瑚化石记录，以重建其进化史。然后，他们使用计算机模型分析其祖先物种生物发光的可能性。结果发现，生活在5.4亿年前的八放珊瑚的共同祖先，可能具有生物发光性。这一发现表明，基于荧光素酶的生物发光现象很早就进化出来了，只不过这种特征在一些后代中消失了。
( J) Q7 F2 @0 _6 a+ b# q 研究表明，至少从寒武纪（约5.4亿年至4.85亿年前）第一个动物物种长出眼睛开始，生物发光就已经存在了。 + X8 O/ i+ I9 \: R( g! m2 @
在美国加州大学圣芭芭拉分校进化生物学家Todd Oakley看来，上述发现很令人惊讶，因为生物发光是一种在进化过程中时隐时现的特征。
2 ]5 f+ g( I) X$ i; K) p2 P 事实上，利用荧光素酶的化学反应发光只是动物发光的一种方式，其他生物会利用不同的化学物质获得发光效果。DeLeo认为，就八放珊瑚而言，荧光素酶系统可能是为了产生抗氧化剂而进化来的。但后来，这些光对于交流很有用。
9 u: o9 n$ E0 B- i( X 无论如何，生物发光的深层起源表明，它可能是地球上最古老的交流方式之一。“不管是否有意为之，只要你发光，就是在向其他动物发出信号。”DeLeo说，“就像在说‘嘿！我在这里’！”（徐锐）
5 e* v! R' `: D 相关论文信息：
# ?0 C. R* k0 d https://doi.org/10.1098/rspb.2023.2626
, n3 |9 H! @# }$ d" V! C% Y3 X3 P5 I
( N6 w- }- F4 U6 K8 u+ }0 G; l. k3 m$ R6 j
* b0 Z8 o7 W6 i2 \% v% n9 c: L' ?) }
1 U; y* w- s( A+ f$ |; x& \" u- y3 ^% U6 B: _! ]
$ z' m3 Q: N4 R: l' x
% M4 y5 u' b f2 V, U( s( `
9 Z0 q4 x% f5 M* ]6 b4 {! J
$ ?4 ^0 y' K; S) C! I- \
2 Y- z @ g: Y" j1 @/ `! Y$ v8 G; N L
& q1 O, W& F+ F' Q+ S | 
