科學家說，海星基本上是在海洋中爬行的無形頭

我們已經知道海星很奇怪。這些奇怪的海棲動物似乎有自己的規則。它們沒有腦子，沒有血，從外部消化食物，并再生身體部位，有時甚至再生成整體其他新海星。

但這些都不是他們最令人毛骨悚然的事情。根據對其基因表達的新分析，海星和其他棘皮動物缺乏實際身體的結構。

它們本質上只是萌發爬行能力的移動頭部，由斯坦福大學生物學家Laurent Formery和Chris Lowe領導的一個團隊說。

“從外胚層模式的角度來看，”研究人員在他們的論文中寫道，“棘皮動物大多是類似頭部的動物。

棘皮動物——不僅是海星，還有海膽、沙元、海參——在人類經常光顧的海洋中很常見，所以我們傾向于認為它們沒有什么不尋常的。如果我們想到它們。

但它們與其他動物有很大不同。它們的身體對稱性（通常）是五倍的，而不是我們在大多數生物中看到的雙邊“左右”對稱性。

這化石記錄中已知最古老的海星早于已知最早的恐龍由超過2億年，所以無論他們在做什么，他們都非常非常擅長。

但是它們奇怪的對稱性意味著我們很難弄清楚它們的身體。

“棘皮動物的不同身體部位與我們在其他動物群體中看到的身體部位有什么關系，只要我們一直在研究它們，這對科學家來說一直是一個謎。進化生物學家杰夫·湯普森（Jeff Thompson）說英國南安普頓大學。

“在它們的雙側親戚中，身體分為頭部、軀干和尾巴。但僅僅看海星，不可能看出這些部分與雙邊動物的身體有什么關系。

研究人員進行了一項分子研究，以找出棘皮動物在氘口超門，一大群動物，包括脊椎動物和棘皮動物。

由于氘造口是從數百萬年前的共同祖先進化而來的，研究人員認為他們可能能夠追蹤棘皮動物的進化方式。

他們的研究是在一種名為小帕蒂里亞或蝙蝠星。

他們使用了RNA斷層掃描和一種稱為原位雜交的技術，其中科學家在組織樣本中定位精確的DNA和RNA序列。他們利用這些信息創建了海星生長過程中基因表達的三維圖譜。

他們研究了雙側動物體內的一系列轉錄因子，這些轉錄因子參與了生物身體從前到后的發育，這一過程被稱為前后模式化.這些基因是在海星中發現的;它們有助于手臂的發育，從中部區域到尖端。

但有一個明顯的遺漏。在其他造口中，有一組基因有助于發育身體的軀干。

“當我們將海星的基因表達與其他動物群（如脊椎動物）進行比較時，似乎缺少身體計劃的關鍵部分。Thompson解釋道.

“通常參與動物軀干模式的基因不在外胚層中表達。似乎整個棘皮動物的身體計劃大致相當于其他動物群體的頭部。

棘皮動物的進化一直很難理解，只是基于它們（頭部）身體的形狀。這項新的研究表明，曾幾何時，棘皮動物可能擁有發育身體的工具，但在它們悠久的歷史中將其丟棄在某個地方。

在他們的防守中，這對他們來說似乎效果很好。

但這些新發現為科學家提供了新的工具，可以理解它們為什么會這樣，并解釋從億萬年前出現的任何化石。

“我們的研究告訴我們，棘皮動物的身體計劃以比以前想象的更復雜的方式進化，關于這些有趣的生物還有很多東西需要了解。湯普森 說.

“作為過去十年來研究它們的人，這些發現從根本上改變了我對這群動物的看法。

該研究已發表在自然界.

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