原来它才是所有动物的兄弟姐妹？

2023年发表在《Nature》上的一篇文章表明，栉水母很可能是所有动物的“兄弟姐妹”（姊妹群），也就是说它们最早开始独立演化，在整个动物界的演化树上位于最基部，直系祖先的出现早于其他所有已知现生动物。

这种古老的动物是个什么来头呢？

栉水母不是水母

图源：futureoftheocean.wordpress

虽然栉水母看起来和水母很像，也曾经被统称为腔肠动物，但事实上，它们是截然不同的两类动物。栉水母动物门是比海绵还要古老的动物类群，没有刺细胞，而水母则属于刺胞动物门。

众所周知，深海世界的温度非常低，几乎没有阳光，巨大的水压可以把陆地生物压得粉身碎骨。但许多物种，比如一些章鱼，鱿鱼和我们今天的主角栉水母可以生活在这片人类眼中的生命禁区。它们有独特的方法应对这种极端黑暗的高压环境，比如栉水母依靠的，就是它的细胞膜。

一项关于栉水母动物的研究揭示了它们的细胞如何抵抗深海压力。图源：Jacob Winnikoff

这些身体半透明的果冻状生物适应高压环境的秘诀，就在它的细胞膜结构里。生物的细胞膜中含有的大量脂质和蛋白质，能够维持它们的正常形态，并发挥特定的功能。

提到生物体内的脂质，大部分人想到的大概都是油脂、肥肉……但实际上，它们远不止于此。科学家们此前的研究表明，细胞膜中多样的脂质成分，让细胞呈现出多样的形态结构，使它们能够适应不同的环境、执行不同的功能。生物体越复杂，所含有的脂质种类就越多。人类细胞中有数千种不同的脂质，这些脂质的排列方式和物理性质都各有差异。

比如生活在寒冷环境中的生物细胞膜里，凝固点低的不饱和脂肪酸含量高，保证它们在极端的寒冷环境中依然能保持流动性、执行正常的生理功能，这一过程被称为“恒黏适应性”，即生活在不同温度下的生物细胞膜成分的差异，让它们的细胞膜都能保持一定的黏稠程度和流动性。

但深海环境不仅寒冷，还有巨大的水压。对高压环境的适应又是怎么实现的呢？

正在发光的栉水母

图源：Wikipedia

研究表明，深海栉水母的细胞膜中存在着锥形的脂质分子，这种锥形脂质分子排列形成了细胞膜中稳定的弯曲结构，在深海的极端压力下，细胞膜能够正常流动，它们就像是拱桥一样能够承重，这被称为“顺势曲率适应”。

细胞膜中锥形脂质的排列

这种能形成夸张的弯曲结构的脂质分子就是缩醛磷脂，在深海栉水母体内，缩醛磷脂的含量占到了体内脂类物质总含量的3/4。它对人类的意义重大，有利于神经系统的发育和功能的维持。体内缩醛磷脂含量的下降或者代谢出现紊乱就会导致神经系统的退行性疾病，如阿尔茨海默病。

事实上，这并不是缩醛磷脂第一次引起人们注意，有研究表明，它广泛存在于哺乳动物神经组织中，可以缓解衰老相关的神经炎症；甚至有媒体将其宣传为“阿尔茨海默症救星”。栉水母体内的缩醛磷脂为人们提供了另一个视角了解它的物理性质，这或许有助于发掘它对人类神经系统健康的潜在作用。

来源 | popular science

另外参考文献：Schultz, D.T., Haddock, S.H.D., Bredeson, J.V. et al. Ancient gene linkages support ctenophores as sister to other animals. Nature 618, 110–117 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-05936-6

翻译 | 吴可

微信编辑 | 未末