日本海域2018年現(xiàn)不明生物！“美杜莎”獲確認(rèn)

2018年，專業(yè)水下攝影師Ryo Minemizu發(fā)布了一張在日本沖繩附近拍攝的優(yōu)雅的瓢蟲大小的浮游生物照片。當(dāng)看到這張照片時，生物學(xué)家感到困惑——它不是蠕蟲，也不是軟體動物或甲殼類動物，那它是什么？

兩種形式的寄生蟲合作形成游動的幼蟲群。圖片來源：RYO MINEMIZU

作為一名海洋生物學(xué)愛好者，奧地利維也納醫(yī)科大學(xué)的發(fā)育神經(jīng)生物學(xué)家Igor Adameyko對此很感興趣。 他詢問Minemizu是否采集了這種生物的標(biāo)本，如果采集 了，是否可以分享。 不久之后，一個包裹寄到了Adameyko所在的瑞典卡羅林斯卡研究所。

包裹里有 一個小瓶子，里面裝有豌豆大小的標(biāo)本。當(dāng)Adameyko仔細(xì)解剖它后，發(fā)現(xiàn)其外部有波浪狀的部分，附著在棕色半球的平坦側(cè)面。Adameyko和同事9月22日在《當(dāng)代生物學(xué)》雜志上報道說，它們就像“美杜莎（蛇發(fā)女妖）頭上的蛇發(fā)”。

起初，Adameyko認(rèn)為這是一些附肢，但仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)，它們不是一個單一生物，而是許多個體，每個只有幾毫米長，總共有20個。 Adameyko稱之為“水手”。

它 們所附著的半球更是奇怪。 這是一個由數(shù)百個精子形狀的生物組成的球體，頭部只有鉛筆尖大小，頭都朝外，尾部比人類的頭發(fā)細(xì)得多，這些尾巴纏繞成一個中心結(jié)。

盡管如此，Adameyko還是搞不清這種奇怪生物的身份。他請教了其他專家，但沒有人能揭開這些微小生物背后的謎團(tuán)。

在神經(jīng)免疫學(xué)方面受過訓(xùn)練的Adameyko，嘗試對這些生物體進(jìn)行染色，以更好地揭示其內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)。神經(jīng)系統(tǒng)中的細(xì)胞模式表明，這些動物屬于一個被稱為lophotrohozoans的龐大群體，其中包括軟體動物、珊瑚狀的苔蘚蟲、腕足動物和扁形蟲。俄羅斯圣彼得堡大學(xué)的無脊椎動物學(xué)家Darya Krupenko和Aleksei Miroliubov懷疑，這個神秘的集團(tuán)可能是一種寄生蟲。

接下來，研究小組轉(zhuǎn)向了DNA。這是一個挑戰(zhàn)，因為標(biāo)本在福爾馬林中保存了太長時間，而后者會破壞遺傳物質(zhì)。但是，利用為恢復(fù)嚴(yán)重退化的古代DNA而開發(fā)的技術(shù)，科學(xué)家終于為這些神秘的“水手”找到了家：它屬于一種叫作digenean flukes的寄生扁形蟲。

Digenean flukes是一種被稱為吸蟲的龐大而多樣的寄生蟲群的一部分。成蟲生活在脊椎動物宿主體內(nèi)，然后將卵釋放到環(huán)境中。一些吸蟲已經(jīng)進(jìn)化出一種行為，其中的幼蟲會聚集成小生物的形狀。通過這樣做，它們誘使魚類吃掉幼蟲，這樣就可以在宿主體內(nèi)繼續(xù)生存。

有趣的是，這種寄生蟲的幼蟲采用兩種不同的形式合作。DNA證實，在半球內(nèi)的“水手”和“乘客”都屬于同一物種。這些“乘客”似乎扮演了傳染媒介的角色，等待著進(jìn)入吞下它們的魚的鰓或腸道中。與此同時，“水手”們做著艱難的工作，即在水中移動這些“乘客”，但這是以犧牲自己的繁殖機會為代價的。

這個物種中的一個成員放棄自己的繁殖機會以使另一個成員得以繁殖的現(xiàn)象被稱為親緣選擇。新西蘭奧塔哥大學(xué)的寄生蟲學(xué)家Robert Poulin說，這是“一個將親緣選擇推向極致的非?？岬睦印薄?/span>

對于實驗室里奇怪的“美杜莎”頭部，Adameyko想了解更多關(guān)于其幼蟲是如何決定合作以及如何控制群體運動的。他希望與沖繩的科學(xué)家合作，找到更多標(biāo)本。