科学家发现了5.4亿年前的生物发光珊瑚

　　

由史密森学会的Danielle DeLeo领导的一个国际研究小组已经确定了八种以前未知的发光生物。根据这些生物的遗传发现和先前的研究，他们估计珊瑚的生物发光起源于大约5.4亿年前的寒武纪，使它们成为最早的生物发光生物。

在此期间，它们与具有光敏眼睛的无脊椎动物共享海洋，这表明物种间的相互作用涉及光。他们的研究结果发表在《Proceedings of the Royal Society B》上。

虽然浅水珊瑚很少表现出生物发光，但深海品种可以充满鲜艳的色彩和迷人的展示。这些在黑暗中发光的彩色珊瑚展示的目的一直吸引着研究人员。研究人员推测，这种展示可能会吸引大型捕食者，吓跑吃珊瑚或吸引猎物的小型海洋生物。

基因研究进展

这项基因研究是基于名古屋大学(当时)的研究员Manabu Bessho-Uehara和史密森学会(Smithsonian Institution)的Andrea Quattrini的发现。在之前的一项研究中，Bessho-Uehara在深海中发现了几种新的生物发光珊瑚。根据这一发现，他怀疑存在许多未被识别的生物发光珊瑚。

Bessho-Uehara和Quattrini在日本中部鸟羽市附近的名古屋大学杉岛海洋站进行了从浅海到深海的实地考察，以寻找更多的生物发光标本。他们在两种软珊瑚(Hexacorallia)和五种Octocorallia中发现了以前未被识别的生物发光。

在太平洋中部的竹珊瑚和金珊瑚的多样性，深海的八爪珊瑚是已知的生物发光。

“我很兴奋，因为我们是第一个在五个属中发现生物发光的人，”Bessho-Uehara说。

一个包括史密森尼国家自然历史博物馆、佛罗里达国际大学、蒙特利湾水族馆研究所、加利福尼亚大学和哈维马德学院在内的多学科团队利用该团队在现代生物中的发现，利用这些生物的遗传信息构建了一个系统发育树，以追踪珊瑚虫(包括珊瑚和类似生物的海洋生物)生物发光的起源。

系统发育树类似于家谱，只不过它使用的是基于基因数据而不是血统的进化关系。它是不同生物群体之间进化联系和共同祖先的视觉表现。

研究人员的发现表明，生物发光最早起源于八珊瑚的共同祖先。利用这些数据和化石记录，研究小组发现，这种古老的珊瑚存在于大约5.4亿年前的寒武纪，是已知最早的发光生物。

发现生物发光出现的时间比科学家之前认为的要早两倍时，我感到非常惊讶。

他们的发现也为生物的进化提供了见解，这种进化主要发生在寒武纪时期的海洋中。在此期间，无脊椎动物发育出具有感光器的眼睛。这表明，在珊瑚虫和具有光感受器的生物体之间存在光介导的相互作用，这一令人兴奋的可能性，为生命进化中一个关键时期的生态学提供了新的视角。

参考文献:“Evolution of bioluminescence in Anthozoa with emphasis on Octocorallia” by Danielle M. DeLeo, Manabu Bessho-Uehara, Steven H.D. Haddock, Catherine S. McFadden and Andrea M. Quattrini, 24 April 2024, Proceedings of the Royal Society B.