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    美國《National Geographic》跟蹤報道鄭連明副教授課題組重要研究成果:海月水母(Aurelia sp.)生活史逆轉

    時間:2016/03/04

    來源:海洋與地球學院

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    2016年3月2日,美國《國家地理》(《National Geographic 》)跟蹤報道了我院鄭連明副教授課題組重要發現:海月水母(Aurelia sp.)生活史逆轉現象(http://news.nationalgeographic.com/2016/02/160302-jellyfish-immortal-science-animals-oceans-deadpool/)。該成果于2015年12月21日在《PLoS One》上發表(“Life cycle reversal in Aurelia sp.1 (Cnidaria, Scyphozoa)”),報道了首例缽水母成體生活史逆轉現象。該成果不僅解決了科學界對缽水母綱(Scyphozoa)水母類生活史逆轉潛力的長期爭議,更對當前日趨熱門的水母暴發研究提供了新的啟示。

    海月水母(Aurelia spp.)是刺胞動物門(Cnidaria)缽水母綱(Scyphozoa)旗口水母目(Semaeostomeae)洋須水母科(Ulmaridae)的代表種類,廣泛分布于北緯70°至南緯40°的世界海域。海月水母生活史有典型的世代交替現象,包括營固著生活的無性水螅體世代和營浮游生活的有性水母體世代。傳統研究認為,海月水母雌雄異體,精子和卵細胞結合后發育為浮浪幼蟲,附著后發育為水螅體;水螅體可行無性繁殖而擴大種群,并在環境適宜時經橫裂釋放碟狀體,后者則發育為水母體。有研究報道,同樣營世代交替生活史的兩種水螅水母,多赫燈塔水母(Turritopsis dohrnii)和波狀感棒水母(Laodicea undulata)可由水母體直接形成水螅體,而不需有性生殖過程的參與,形成生活史逆轉現象,引起學界轟動。雖然曾發現缽水母存在由碟狀體直接形成水螅體的逆轉現象,由于未發現在成體階段完成而被認為不具備完全的生活史逆轉潛力,甚至有學者認為該潛力在缽水母種類中明顯不及水螅水母。

    (PHOTOGRAPH BY MARTIN SHIELDS, ALAMY)

    該研究通過對海月水母Aurelia sp.1生活史的長期觀察記錄,首次發現其水母幼體、成體均可通過逆生長(degrowth)和形態退化(morphoretrogression),逐步遺棄口腕、緣觸手、胃管系統等水母形態,而在其下傘面慢慢孕育成水螅的觸手、口及其它組織,最后長成完整的水螅體,這些水螅體能在合適的條件下,再完成從蝶狀體到水母體的生活周期。此外,水母體的傘部破損組織也能在沉入水底后,形成退化的細胞團,直接發育出水螅體,完成后續生活周期(圖1)。論文證實了海月水母具備完全的生活史逆轉潛力,擴展了海月水母生活史概念框架,補充了刺胞動物生物發育學內容。這是生活史逆轉現象在缽水母成體及暴發水母種類的首次報道,論文由此對以海月水母為代表的廣分布水母類在世界大洋的遠距離傳播、在不適宜環境條件下的種群維持提供了更可靠的解釋,并對當前以物理絞殺方式為主的水母暴發應對措施的有效性提出了質疑。

    論文鏈接:http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0145314

    圖1. 海月水母生活史主要過程
    (紅色標注內容為本研究新發現的生活史過程,包括:
    A.水母體逆轉為水螅體;B.水母體在體表直接形成水螅體;C.水母—水螅復合體釋放水螅體。)


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