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Nature子刊:3亿年前古鱼生有视觉细胞

摘要 : 日本研究人员在《自然—通讯》上报告称,他们首次发现了视杆细胞和视锥细胞化石,这两种细胞都是视觉系统的光感受成分。这些细胞发现于一种3亿年前的古老鱼类——布氏棘刺鲉中,这一发现意味着视觉受体在脊椎动物的眼睛中至少已经保守存在了3亿年,而且布氏棘刺鲉很有可能可以分辨颜色。

 3亿年前古鱼生有视觉细胞

近日,日本研究人员在《自然—通讯》上报告称,他们首次发现了视杆细胞和视锥细胞化石,这两种细胞都是视觉系统的光感受成分。这些细胞发现于一种3亿年前的古老鱼类——布氏棘刺鲉中,这一发现意味着视觉受体在脊椎动物的眼睛中至少已经保守存在了3亿年,而且布氏棘刺鲉很有可能可以分辨颜色。

视觉在演化历史上是非常重要的一个主题,但是除了节肢动物化石中钙化的晶状体以外,视觉系统中的其他部分通常很难在化石记录中保存下来,因为眼睛和大脑的软组织在死亡后分解得很快。

熊本大学田中源吾及其同事研究了来自于美国堪萨斯州上石炭统汉密尔顿组中的一条布氏棘刺鲉的化石残骸。布氏棘刺鲉是现代有颌鱼最后的共同祖先,应该栖息在很浅的半咸水中。他们发现这条鱼的化石当中保存了真黑色素的原始颜色和形状,真黑色素是一种视网膜上的色素,可以吸收光。

他们同时还发现了眼睛中被保存下来的组织,这是化石中第一次发现矿化的视杆细胞和视锥细胞。视杆细胞、视锥细胞和黑色素在眼中的存在,意味着视网膜运动反应在3亿年前可能就存在了。如今的鱼的视觉也依赖于光,白天依靠视杆细胞,黎明或黄昏时依赖更加敏感的视锥细胞。有视锥细胞也意味着这条3亿年前的布氏棘刺鲉很可能也能看到不同颜色,不过需要发现一类叫作视蛋白的感光蛋白质来确认这一点。

来源: Nature Communications 浏览次数:40

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