사라지는 항문을 가진 동물의 발견으로 160 년의 숨바꼭질 게임 종료

고전적인 어린이 책 모두들 우리가 모두 직관적으로 알고있는 것을 강조하는 아이와 일부 동물의 뒷모습 도안으로 끝납니다. 똥이 뒤에서 나옵니다. 그러나 우리는 소화 시스템을 당연한 것으로 여기고 있습니다. 첫 번째 동물들은 식사와 배설에 동일한 구멍을 사용했으며 일부 동물은 아직도 그렇게합니다. 최근 한 해양 생물 학자가 발견 한 것처럼 적어도 하나는 항문을 가지고 있습니다. 그것이 터지면 나타납니다.

배설 후 사라지는이 "일과성"항문은 보스턴 대학 명예 교수 명예의 사제 젤리 (Warty comb jelly)와 우드 홀 해양 생물 연구소 (Woods Hole Marine Biological Laboratory)의 연구원 인 시드니 L. 탐 (Sidney L. Tamm, Ph.D.) 무척추 동물 생물학 요새. "바다 호두 (sea walnuts)"라고도 알려진이 투명한 동물은 새끼 동물 (ctenophores, ka- 십 -영형- 포어) 서부 대서양에서 수영하십시오. 우리는 두 종류의 동물, 즉 하나의 구멍이있는 동물과 2 개의 동물을 알고 있기 때문에 항문 진화에 대한 우리의 생각을 혼란스럽게합니다.

것은, ctenophores는 19 세기부터 공부되었습니다. 그런 다음 과학자들은 우리와 같은 다른 구멍에서 똥을내어 먹는 것을 의미하는 "관통"이 있음을 관찰했습니다. 해파리와 같은 다른 동물들도 한 구멍의 "병 내장"을 가지고 있는데,이 구멍을 통해 똑같은 개구부를 통해 음식물 쓰레기를 먹고 방출합니다. 여하튼, 160 년의 관찰 기간 동안 아무도 사마귀 빗살 젤리의 한쪽이 필요할 때만 나타났다는 것을 알지 못했습니다.

"요기 베라 (Yogi Berra)가 그 사실을 설명합니다."라고 탐은 말한다. 역. "즉, 보는 것만으로 많은 것을 관찰 할 수 있습니다. 아무도 전에 정말 신중하게 보았다."

관측의 중요성

Tamm은 오랫동안이 동물들을 연구 해왔다. 그러나 최근에 ctenophore 분야에서 최근의 "혼합 (mix-up)"될 때까지 그들이 어떻게 똥을 내는지 "결코 관심을 갖지"못했다. 2016 년 Ctenopalooza라는 컨퍼런스에서 과학자들은 동물이 입과 항문을 동시에 가지고 있다는 것을 보여주는 장면에 놀랐습니다. "사람들이이 비디오를 보지 않는다면 믿을 수 없을 것"이라고 해양 생물 학자 George Matsumoto 박사는 말했다. 과학. 그러나 Tamm은 과학자들이 1850 년대 이래로 그것을 알고 있었음을 지적하는 격렬한 말투를 썼다.

"이 혼합 때문에 좀 더 자세히 살펴 봤는데, 그 이유는이 온고 간 항문을 발견했습니다."라고 그는 말합니다.

탐 (Tamm)은 시간을 들여 각각의 배설물 사이의 간극을 나타내는 몇 시간 동안 개인적인 사마귀 빗살 젤리를 보았습니다. "똥차 리듬을 얻으 려합니다."적절한시기에 그는 강력한 현미경으로 언제 확대해야하는지 알았습니다. 그가 항문관을 확대했을 때, 투명한 튜브에 쓰레기가 쌓이면서 그는 전례없는 것을 발견했습니다.

"그들은 일이 생길 때까지 기다리는 것처럼 주변을 소용돌이 치며 순환합니다. 갑자기 너는 구멍이 생겨나는 것을 보았습니다. 모공". 동물의 내부 조직은 피부와 융합합니다. 바깥 세계에 대한 통로를 만드는 것입니다. "운하에 있던 모든 것이 없어 질 때까지 점점 더 커졌습니다."그가 계속됩니다. "그리고 나서 그것은 닫히기 시작합니다. 그리고 그것은 마침내 사라질 때까지 닫히고 닫힙니다. 당신은 더 이상 그것을 보지 못합니다."

그의 발견은 생물학이 무엇인지를 상기시켜주는 것입니다: 환자 관찰.

"그냥 꼼꼼한 "라고 그는 말합니다. "그것은 다른 사람들이 놓친 것이거나 할 시간이 없거나 단지 신경 쓰지 않았던 것입니다."

하나 및 두 개의 구멍 사이

탐 (Tamm)이 말할 수있는 한, 일시적인 항문을 관찰 한 것은 이번이 처음입니다. 항문이 어떻게 진화했는지에 대한 우리의 시각을 복잡하게 만들고, 진화 과정에서 "중간 단계"라고 생각하는 것을 추가합니다.

그는 입과 항문을 모두 갖고있어 진화라는 측면에서 볼 때 "더 커지고 복잡 해지는 진전"이라고 말합니다. 그것 없이는 동물들이 너무 길어지고, 동시에 먹고 소화 될 수 없으며, 문자 그대로 먹는 곳에서는 그렇지 않습니다. 우리는 우리 병조림 조상들부터 먼 길을왔다. 그러나 우리 진화의 어느 시점에서 한 구멍에서 두 구멍으로 전환해야했습니다.

배아에서 항문은 사마귀 빗살 젤리에서 보았던 것과는 다른 조직 융합을 통해 형성된다고 설명하는 Tamm은 "항문을 얻는 것이 문제입니다. 차이점은 대부분의 동물에서 융합이 영구적이라는 것입니다. 일단 배아에 항문이 형성되면 동물은 평생 동안 그것을 갖습니다. 어떠한 이유에서 건 Tamm의 이상한 생물은 덜 단호한 것처럼 보인다.

"이 일시적인 융합은 박테리아와 다른 동물의 영구적 인 항문에서의 한 단계 일 수 있습니다."라고 그는 말합니다.

이 동물들이 똥을 낼 때 실제 융합이 일어나고 있는지 확인하기 위해 그는 이미 Woods Hole Marine Biological Laboratory에서 강력한 전자 현미경을 사용할 계획입니다. 그러나 어떤 기계보다 더 가치있는 것은 Tamm의 인내심 선물입니다. 그리고 당신이 유행을 공부할 때 유머 감각이 상할 수 없습니다.

"만약 당신이 그냥 보면 신중하게 많이 볼 수 있습니다."라고 그는 말한다. "요기 베라는 재미 있다고 들리지만, 그는 옳았다. 그는 다른 많은 말을 가지고 있습니다. 길에 포크가 보이면 가져 가라. 그리고 당신은 그가기구에 대해 이야기하고 있는지 알지 못합니다."

추상:

ctenophore에서 배설 Mnemiopsis leidyi는 규칙적인 ultradian 리듬에서 발생하는 effector 반응의 고정 관념의 순서입니다. 여기에서는 비디오 현미경을 사용하여 배설 중 및 배변 사이의 새로운 기능을 설명하고 이전의 혈관계보고를 수정했습니다. 과학 문헌과는 달리, 항문 기공만을 보유하고있는 두 항문관 중 하나만을 통해 배설물을 처치했습니다. 항문 기공은 교과서에 묘사 된 것처럼 영구적 인 구조로 보이지 않았으나 배설물에 나타나고 이후에 사라졌습니다. 개개의 동물에서 반복되는 배설 사이의 시간 간격은 작은 애벌레에서 ~ 10 분, 큰 성인에서 ~ 1 시간에 이르는 신체 크기에 달려있다. 차동 간섭 콘트라스트 현미경 검사를 통해 항문 기공의 개폐 및 폐쇄는 복직 말단에서 내피 및 외배엽 층 사이의 가역적 인 조직 융합 고리와 닮았다. 따라서 M. leidyi의 개체는 간헐적 인 항문을 가지므로 일정한 간격으로 반복되는 간헐적 인 관상 동맥 질환이 나타난다. M. leidyi의 눈에 보이는 항문 기공의 시간은 새롭고 동물의 영구적 인 항문과 관통의 진화에 대해 밝힐 수 있습니다. 또한, 대각선 항문 복합체의 거울상 이형성은 애벌레 ctenophores에서 발생하지만 성인에서는 그렇지 않다. 이는 항문 복합체의 대칭 대칭에서 발달의 유연성을 나타낸다.