新浪科技综合:为了繁衍后代,这些长相奇特的动物连免疫力都不要了……新浪科技综合2020-07-31 10:23:260阅
来源:学术经纬
对很多人来说 , 生活在深海的????鱼(anglerfish)充满了神秘的色彩 。 一方面 , 这要归因于它们的怪异长相;另一方面 , 它们的繁衍方式也令人称奇 。
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图1/4深海????鱼(<em>Melanocetus johnsonii</em>)的样本 。 雌鱼大约75毫米长 , 而雄鱼只有23.5毫米长 , 依附在雌鱼的肚子上(Credit:Edith A 。Widder)原来 , ????鱼的体型“男女有别” 。 和雌性相比 , 雄性简直就是一个小不点 。 在异性相遇后 , 雄性会“挂”在雌性的身上 , 将两者的组织融为一体 , 甚至共享血液循环 , 完全依赖雌性提供营养 。 科学家们也管这种现象叫做“性寄生”(sexual parasitism) 。 对于雌性????鱼来说 , 它们对此倒并不介意——在深海中 , 两条异性“金风玉露一相逢”的可能性本就不大 , 寄生反而能提高繁衍的成功概率 。
然而对科学家来说 , 这种寄生现象却让他们产生了长达一个世纪的困惑——在大自然中 , 极少出现类似现象 , 这是因为动物的免疫系统会成为极大的障碍 。 我们都知道 , 无论是病原体 , 还是移植的器官 , 免疫系统都会将其视为异物 , 发起攻击 。 那为何雄性????鱼可以无视雌性的免疫系统 , 安心寄生呢?
今日 , 顶尖学术期刊《科学》在线发表的一篇论文解开了这个谜题 。
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图2/4几年前 , 来自德国和美国的科学家们开始研究????鱼的基因组 , 并把注意力放在了一类叫做主要组织相容性复合体(MHC)的分子上 。 这些分子普遍存在于细胞表面 , 也是免疫系统区分本体和异物的基础 。
有意思的是 , 在那些永久寄生的????鱼里 , 那些编码MHC分子的基因出现了严重缺失 。 此外 , 那些用于攻击异物的杀手T细胞也出现了极大的减少 。 这些结果表明????鱼的免疫系统 , 与其他脊椎动物有着不同 。
后续的研究也证实了????鱼的“异常” 。 除了以上提到的变化外 , ????鱼体内由抗体介导的免疫力也明显受损 。 对于人类来说 , 这意味着致命的免疫缺陷 。 ????鱼又是怎么活下来的?
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图3/4雌性????鱼(<em>Photocorynus spiniceps</em>)的样本 , 约46毫米长 。 背部有一条雄鱼 , 体长只有6.2毫米(Credit:Theodore W 。Pietsch)研究人员们推断说 , 无论是MHC、杀手T细胞、还是抗体 , 都是后天免疫系统里的重要成员 。 既然????鱼的“后天不足” , 还是要靠“先天来补” , 需要一个更强大的先天免疫系统 。
这个发现也改变了我们对免疫系统的认知:过去人们相信 , 先天免疫系统和后天免疫系统一旦在演化过程中确定下来 , 就不会再轻易遗失 , 因为生物可能无法承受严重的后果 。 而????鱼表明 , 尽管经历了几百万年来的演化 , 脊椎动物依旧可以不靠后天免疫系统生存 。 在过去 , 这被认为是不可想象的 。
【新浪科技综合:为了繁衍后代,这些长相奇特的动物连免疫力都不要了……新浪科技综合2020-07-31 10:23:260阅】接下来 , 科学家们希望搞明白 , 这些????鱼的先天免疫系统需要强化到什么样的程度 , 才能维持它们的生存 。 它们的奇妙繁衍特性 , 也有可能带来更多关于免疫系统的洞见 。 从深海鱼类到造福人类 , 这正是科学的奇妙之处 。
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