至少有两种Sacoglossan Sea Slugs能够从身体中切断自己的头,然后生长完全是新的身体,包括心脏和其他内脏。新研究的作者在日志当前生物学中发表了斩首的slugs&#39的秘密;生存可能位于藻类中,这些藻类弥补了他们的大部分饮食。
它'是一种在生物界中已知的自截肢,如&#34所示;自身膜,"许多物种表现出某种形式的现象,最符合蜥蜴和蝾螈,其尾部(尾部自散术)避开捕食者(尾部通常会恢复)。通过弹出其内脏器官,海参可以响应压力情况,然后再生。海星可以脱臂;有时这些武器成长为新的海星。它'在哺乳动物中更罕见,但有两种非洲刺的小鼠可以脱落他们的皮肤,以逃避捕食者' s离合器,再生所有受损的组织(包括毛发卵泡,汗腺,毛皮,和软骨)。
除了在这项最新研究中使用的人之外,其他物种的海渣将响应滴水和#34;披风裙," (形成了大部分的粘液和#39; s背面区域。但是能够将头部与整个身体分开 - 而不仅存活,而且再生 - 是一种极端的自身传递术的形式,且观察到现在。
Co-Auther Sayaka Mitoh是奈良妇女的研究生'在日本的大学,在Yoichi Yusa的实验室工作。研究人员提升了海绵,并在其实验为中心的生活过程中研究。几年前有一天,MINOH正在观察海的SLUG,并指出,其中一个物种Elysia Marginata-失去了头部。她感到震惊地看到头部仍在坦克周围,喂养藻类,好像什么都不是不对劲。更令人惊讶的是,伤口似乎是自我造成的:在将组织溶解在脖子上时,露出块被移除了自己的头部。
"我们惊讶地看到自身传离后的头部移动,"说麦醇。 "我们认为它会很快就会死于没有内心和其他重要的器官,但我们很惊讶地发现它再生整个身体。"它只花了三个星期的时间才能做到这一点。
迷住,她和尤亚决定进一步调查。他们选择了在实验室种植的Elysia Marginata的成人标本,2018年10月在日本收集的海绵的后代。他们还从4月份收集的相关物种中选择了来自相关物种的亚成人标本到Mukaishima Island的2019年7月。大约33%的Elysia Marginata标本在终身期间失去了头部,并且在第一次让身体抛弃后,一个甚至是如此两次。
尽管缺乏身体(或肾脏或心脏或肠道或大多数生殖器官),但是仍继续移动和起作用,经常喂养藻类。颈部的伤口在一天内关闭,所有斩首标本在约20天内重新重新重新研磨他们的身体。切断的机构也继续举动并反应触及几天甚至几个月。但随着时间的推移,它们苍白,萎缩,最终分解。 "在身体分解之前,心脏的殴打是可见的,"作者写道。
MINOH和YUSA报告了ELYSIA ATROVIRIDIS标本的类似结果。其中许多人正在举办Copepod Parasite(Arthurius sp。),以及那些脱掉头部的人,两个人在一周内再生他们的身体。另外48%的标本随着时间的推移失去了部分身体,最终弹出寄生虫。大约三分之一的人重新重新重新创业;其余的死亡。没有寄生虫的标本并没有脱掉他们的身体。
作为一个补充实验,对于六个鞘腹马内纳塔标本,MINOH和YuSA通过轻轻地将尼龙串在颈部的凹槽上轻轻捆绑在颈部的凹槽上诱发自身传递术,他们怀疑是&#34的凹槽;破碎平面。"组织在16至18小时内开始在现场分解,除了18至22小时后,所有的样本之外都会消除自己的头部。 (最后的标本最终在九天后脱掉头部,也许是因为弦已经移开了破损平面。)他们还尝试通过捏住海块另一个采样的头部来模仿捕食者攻击,但这并没有诱导自身传递术。
与其他物种的自身传离术不同,这两种类型的海绵似乎并没有以响应掠夺性威胁而脱落他们的身体。作者注意到成年海块没有那么多的自然捕食者,并给出了试样从他们身体上拆下头部的时间,它不会是逃避捕食者的有用策略。
根据他们的实验的结果,作者表明这种行为的实际功能是排出寄生虫 - 至少在Elysia Atroviridis中。在用原生动物寄生虫感染的蚯蚓中也观察到类似的功能。 "或者,但不是相互排斥这种想法,骶岩的自身传递可以起作用逃离藻类缠结或去除积累的有毒化学品,"作者写道。
至于整体的再生 - 没有功能消化系统 - MITOH和YUSA仍然食用藻类的能力注意到这两个物种具有消化腺,其覆盖大部分体表,包括头部。那个腺体内衬有能够维持光合作用叶绿体 - 从藻类消耗的藻类的特殊细胞。作者表明,存活和再生的能量是内部光合作用(胸膜成形术)的结果,即使没有消化食物的能力,也能保持海塞头。
然而,"没有内心和其他器官的头部可以生存的原因,尚不清楚,"作者写道,因此是进一步研究的理由。 "由于棚身体往往是有效的几个月,我们可以使用活物器官,组织或甚至细胞,&#34研究克利膜成形术的机制和功能; Mitok说。 "这些研究几乎完全缺乏,因为大多数关于骶腭胸膜成形术的研究都是在遗传或个体水平完成。"