神秘的杯状蠕虫

最近发表在《BMC进化生物学》上的一项新研究，为神秘的杯状蠕虫的进化提供了新的见解——以及一些令人惊叹的图片。

杯状虫，或昆虫，是相当好奇的动物。它们是体型非常小（0.1-7毫米长）的海洋动物，基本上由一根附着在岩石上的茎和一个顶着一圈触角的杯状头部组成。

是什么让这个生物如此神秘？

它们的特殊之处在于它们的嘴和肛门都包含在触须的顶端，由一个U形的肠道连接。这就是entoproct这个名字的由来，字面意思是希腊语的“肛门里面”。

与大多数成年时保持静止的动物一样，昆虫幼虫本身也很少活动。这是必要的，以使物种传播和殖民新的地区。有趣的是，昆虫有性繁殖可以导致两种不同类型的幼虫；一种是游动型，另一种是沿着海床爬行的罕见的“爬行型”。

进化起源

杯状虫的进化起源有相当大的神秘性。一些人认为它们与外表相似的苔藓动物（或外生苔藓）有关，但另一些人认为软体动物（包括蜗牛、鱿鱼和跛足类）实际上是它们的近亲。解决这些问题并不是因为明显缺乏化石和对现代杯状虫的解剖学普遍缺乏了解。

试图填补这一缺口的是德国约翰内斯古腾堡大学的朱莉娅•默克尔（Julia Merkel）和伯恩哈德•利布（Bernhard Lieb）以及维也纳大学的安德烈亚斯•万宁格（Andreas Wanninger）的最新研究。利用先进的显微染色技术，他们试图进一步了解墨马尼卡杯状虫成虫和蠕动幼虫的肌肉解剖。

爬行型幼虫被认为比游泳型更古老，因此研究人员怀疑，爬行型幼虫能更深入地了解可能有亲缘关系的常见形态。

泥鳅的独居成虫附着在花生蠕虫的外表面，而花生蠕虫则生活在被海螺遗弃的壳中。

研究人员从斯德哥尔摩附近的泥泞海底挖出了这种贝壳，从里面的花生蠕虫中分离出了孵卵成虫L.murmanica，并将杯状虫放在实验室里，直到它们释放出幼虫。然后对成虫和幼虫进行染色，检测核酸和肌动蛋白（主要肌肉蛋白之一），并在显微镜下进行检查。

他们的工作，最近发表在BMC进化生物学，已经产生了一些相当了不起的图像，这必须说是这个博客背后的主要灵感之一（所有的图像都取自研究论文）。

但是图像显示了什么？

研究人员从这一切中得出什么结论？首先，墨曼鱼蠕动幼虫的肌肉结构异常复杂。虽然有些肌肉类似于游泳型幼虫，但其他肌肉，如与额叶器官有关的肌肉，是爬行型幼虫所特有的。

对于昆虫近亲的问题来说，爬行幼虫的足部结构中有非常明显的肌肉，这种肌肉也见于软体动物，从而支持软体动物是昆虫近亲的假设。

这项研究提供了一个极好的证明，即现代成像技术可以让人们对以前神秘物种的功能和进化有新的见解，同时仍然提供了自身美丽的图像。

这并不是说，更传统的自然世界的可视化方式仍然没有他们的位置，所以让我们以一些苔藓动物的图像（不再像我们之前认为的那样与杯状虫相关）作为结束，这些图像是由传奇生物学家恩斯特·海克尔100多年前绘制的。