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2009年，八放珊瑚在巴哈馬群島展示生物發(fā)光。至少蘇州高級(jí)資源上門服務(wù)vx《749-3814》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)來(lái)源：uux.cn/Sönke Johnsen
（神秘的億年地球uux.cn）據(jù)史密森學(xué)會(huì)：史密森學(xué)會(huì)國(guó)家自然歷史博物館科學(xué)家的一項(xiàng)新研究結(jié)果顯示，至少5.4億年前，前首前最生物發(fā)光首次在動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)化，次動(dòng)進(jìn)化于一組被稱為八放珊瑚的物身海洋無(wú)脊椎動(dòng)物中。
這項(xiàng)研究結(jié)果于4月23日發(fā)表在《英國(guó)皇家學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)B：生物科學(xué)》上，化推將這種發(fā)光特性在動(dòng)物身上出現(xiàn)的古老最古老記錄倒退了近3億年，并有一天可以幫助科學(xué)家解碼為什么產(chǎn)生光的生物上進(jìn)能力首先會(huì)進(jìn)化。
生物發(fā)光——生物通過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生光的發(fā)光翻能力——在自然界中獨(dú)立進(jìn)化了至少94次，并參與了一系列行為，至少蘇州高級(jí)資源上門服務(wù)vx《749-3814》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)包括偽裝、億年求偶、前首前最交流和狩獵。次動(dòng)到目前為止，動(dòng)物生物發(fā)光最早的起源被認(rèn)為是2.67億年前，在被稱為介形蟲的小型海洋甲殼類動(dòng)物中。
但對(duì)于一個(gè)真正具有啟發(fā)性的特征來(lái)說(shuō)，生物發(fā)光的起源仍然模糊不清。
博物館珊瑚館長(zhǎng)、該研究的資深作者Andrea Quattrini說(shuō)：“沒有人知道它為什么首先在動(dòng)物身上進(jìn)化。”。
但Quattrini和主要作者Danielle DeLeo，博物館研究助理和前博士后，要最終解決生物發(fā)光為什么進(jìn)化的更大問(wèn)題，他們需要知道這種能力是何時(shí)首次出現(xiàn)在動(dòng)物身上的。
為了尋找這種特征的最早起源，研究人員決定回顧八放珊瑚的進(jìn)化史，八放珊瑚是一種進(jìn)化上古老且經(jīng)常發(fā)光的動(dòng)物群，包括軟珊瑚、海扇和海圈。
與硬珊瑚一樣，八放珊瑚是微小的群體性珊瑚蟲，它們分泌一個(gè)框架，成為它們的避難所，但與它們的石珊瑚不同，這種結(jié)構(gòu)通常是柔軟的。發(fā)光的八角珊瑚通常只有在受到撞擊或其他干擾時(shí)才會(huì)發(fā)光，這讓它們產(chǎn)生光的確切功能有點(diǎn)神秘。
DeLeo說(shuō)：“我們想弄清楚生物發(fā)光起源的時(shí)間，八放珊瑚是地球上已知的最古老的生物發(fā)光動(dòng)物群之一。”。“所以，問(wèn)題是他們什么時(shí)候培養(yǎng)出這種能力的？”
并非巧合的是，Quattrini和Harvey Mudd學(xué)院的Catherine McFadden在2022年完成了一個(gè)極其詳細(xì)、得到充分支持的八放珊瑚進(jìn)化樹。Quattrini和她的合作者利用185種八放珊瑚的遺傳數(shù)據(jù)創(chuàng)建了這張進(jìn)化關(guān)系圖。
有了這棵基于基因證據(jù)的進(jìn)化樹，DeLeo和Quattrini根據(jù)其物理特征在樹內(nèi)定位了兩塊已知年齡的八放珊瑚化石。科學(xué)家們能夠利用化石的年齡及其在章魚進(jìn)化樹中的位置來(lái)大致計(jì)算出章魚譜系何時(shí)分裂成兩個(gè)或多個(gè)分支。
接下來(lái)，研究小組繪制了以活體生物發(fā)光物種為特征的系統(tǒng)發(fā)育分支。
隨著進(jìn)化樹的年代和包含發(fā)光物種的分支的標(biāo)記，該團(tuán)隊(duì)隨后使用一系列統(tǒng)計(jì)技術(shù)進(jìn)行了一項(xiàng)名為祖先狀態(tài)重建的分析。
Quattrini說(shuō)：“如果我們知道今天生活的這些八放珊瑚是生物發(fā)光的，我們就可以用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)推斷它們的祖先是否很有可能是生物發(fā)光。”。“具有共同特征的活物種越多，隨著時(shí)間的推移，這些祖先可能也具有這種特征的概率就越高。”
研究人員使用了許多不同的統(tǒng)計(jì)方法來(lái)重建它們的祖先狀態(tài)，但都得出了相同的結(jié)果：大約5.4億年前，所有八放珊瑚的共同祖先很可能是生物發(fā)光的。這比發(fā)光的介形蟲甲殼類動(dòng)物早了2.73億年，介形蟲曾被認(rèn)為是動(dòng)物生物發(fā)光進(jìn)化最早的動(dòng)物。
DeLeo和Quattrini說(shuō)，八放珊瑚有數(shù)千個(gè)活著的代表，生物發(fā)光的發(fā)生率相對(duì)較高，這表明這種特征在該群體的進(jìn)化成功中發(fā)揮了作用。雖然這進(jìn)一步引出了八放珊瑚使用生物發(fā)光究竟是為了什么的問(wèn)題，但研究人員表示，它被保留了這么長(zhǎng)時(shí)間，這一事實(shí)突顯了這種交流形式對(duì)它們的健康和生存有多么重要。
既然研究人員知道所有八放珊瑚的共同祖先可能已經(jīng)有能力產(chǎn)生自己的光，他們有興趣更徹底地了解該群體3000多個(gè)現(xiàn)存物種中哪些仍然可以發(fā)光，哪些已經(jīng)失去了這種特性。這可能有助于關(guān)注一系列與生物發(fā)光能力相關(guān)的生態(tài)環(huán)境，并可能闡明其功能。
為此，DeLeo說(shuō)，她和她的一些合著者正在致力于創(chuàng)建一種基因測(cè)試，以確定八放珊瑚物種是否具有熒光素酶（一種參與生物發(fā)光的酶）基因的功能拷貝。對(duì)于光度未知的物種，這樣的測(cè)試將使研究人員能夠更快、更容易地得到答案。

一種壯觀的珊瑚Iridogorgia magnispiralis，一種已知具有生物發(fā)光性的深海八放珊瑚。資料來(lái)源：uux.cn美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局海洋勘探與研究辦公室，尾流深水奇觀
除了闡明生物發(fā)光的起源外，這項(xiàng)研究還提供了進(jìn)化背景和見解，可以為今天對(duì)這些珊瑚的監(jiān)測(cè)和管理提供信息。珊瑚受到氣候變化和資源開采活動(dòng)的威脅，特別是捕魚、石油和天然氣開采和泄漏，最近還受到海洋礦產(chǎn)開采的威脅。
這項(xiàng)研究為博物館的海洋科學(xué)中心提供了支持，該中心旨在向世界宣傳和分享海洋知識(shí)。DeLeo和Quattrini說(shuō)，在科學(xué)家們理解為什么產(chǎn)生光的能力首先進(jìn)化之前，還有很多事情要學(xué)，盡管他們的研究結(jié)果將其起源于進(jìn)化的深處，但未來(lái)的研究仍有可能發(fā)現(xiàn)生物發(fā)光更古老。
這項(xiàng)研究包括隸屬于佛羅里達(dá)國(guó)際大學(xué)、蒙特利灣水族館研究所、名古屋大學(xué)、哈維·穆德學(xué)院和加州大學(xué)圣克魯斯分校的作者。