海参聚集行为机制研究：管足调控与分子通路探索

《Aquaculture International》：Tube feet regulate aggregation behavior of the sea cucumber Apostichopus japonicus

为揭示海参（Apostichopus japonicus）聚集行为机制，研究发现管足调控聚集，或经 TRPA1 和 5-HT 通路。

　　揭示聚集行为的机制对于有目的地引导和操控聚集行为至关重要。本研究首次阐明了管足对海参（刺参，Apostichopus japonicus Selenka，属于棘皮动物门、海参纲、楯手目、刺参科、刺参属）聚集行为的调节作用，并探究了其潜在的分子机制。在有 20 只海参的区域，海参的停留时间显著高于仅有 5 只海参的区域，这表明海参自身在聚集过程中发挥着作用。此外，有管足区域的聚集比例明显高于无管足区域，这说明管足能够吸引海参聚集。进一步研究发现，在碾碎管足的区域，海参的聚集比例显著高于未碾碎管足的区域，这进一步证实了管足在海参聚集行为中的作用。研究还发现，在管足完整的区域，海参的聚集比例明显高于管足被移除的区域，这进一步表明是管足而非其他部位吸引海参聚集。有趣的是，本研究发现，相比于附着有 20 只海参的亚克力板，海参在附着有 20 只海参的粗糙石块上聚集更为显著。同样，注射钾离子溶液后，海参的聚集行为显著增强，这表明钾离子可能影响海参的聚集行为。研究人员还发现，注射 HC-030031（25 μL）的海参聚集比例显著低于注射二甲基亚砜（DMSO，25 μL）的海参，而注射 5 - 羟色胺（5-HT，25 μL）的海参聚集比例显著高于注射生理盐水（25 μL）的海参。这些结果表明，海参的聚集行为可能受管足释放的粘附蛋白调控，并且很可能通过瞬时受体电位锚蛋白 1（TRPA1）通路感知和 5-HT 传导来实现。