先有雞還是先有蛋? 瑞士研究:胚胎發育機制早於動物
瑞士日內瓦大學團隊觀察一種單細胞生物「Chromosphaera perkinsii」,發現其細胞一旦達到一定尺寸就不再生長,而是會分裂出更多細胞,組合的結構和分裂方式都類似動物胚胎發育初期的多細胞群落,相關研究成果6日發表在《自然》期刊。
研究指出,前所未有的是,這些多細胞群落持續了大約三分之一的生命週期,且包含至少2種不同類型,這樣的狀態通常只出現在多細胞生物上。
多細胞群落(Colony)是指單細胞生物分裂成多個細胞、並相互聯繫形成族群,譬如麵包酵母。
這種單細胞生物2017年才在夏威夷海洋沉積物被發現,最初蹤跡可追溯至10億多年前,遠早於動物出現的時代。
「雖然它是單細胞生物,但這種生長行為顯示,早在地球上出現第一批動物前,這個物種就已經存在多細胞協調和分化過程。」主導研究的助理教授杜丁(Omaya Dudin)說道。
地球上的生命是從酵母菌或細菌等單細胞生物,演化成多細胞生物,並逐漸出現組成更加複雜的物種。但在單細胞生物身上,卻已出現類似於現今動物胚胎發育的機制。
研究的主要作者奧利微塔(Marine Olivetta)表示,這個發現顯示2種可能性,其一是胚胎發育的原理在動物出現前就已普遍存在於單細胞生物界,或者這項研究中的單細胞物種進化出多細胞發育機制。
因此,日內瓦大學研究團隊認為,早在雞這種動物出現之前,大自然就已經擁有「創造雞蛋胚胎」的遺傳工具,也就是說,大自然是循序漸進演化出胚胎的生成機制,而非先誕生多細胞動物。
研究也提到,這次發現可能挑戰過去對多細胞生物演化的認知。