希伯来大学揭晓鱼类胚胎孵化的奥秘

更新时间：2024-12-10 23:19  浏览量：60

在自然界的奇妙舞台上，卵生生物的孵化时刻无疑是一个至关重要的转折点——太早或太晚都可能带来生存的威胁。那么，鱼类胚胎是如何精准地选择这个关键时刻的呢？希伯来大学的科学家们最近揭开了这一谜题，发现鱼类胚胎能够主动调节孵化时机，这一突破性进展为我们对生命早期阶段的理解带来了新的视角。

图：斑马鱼胚胎

神经激素TRH的关键作用

这项研究由耶路撒冷希伯来大学与农业研究组织——沃尔卡尼研究所的马坦·戈兰博士（Dr. Matan Golan）及其团队主导，其成果已发表于《科学》。研究团队揭示了鱼类胚胎在生命初期如何通过主动机制控制孵化时机，这一过程由神经激素的释放所启动。研究表明，鱼类胚胎利用一种名为促甲状腺激素释放激素（TRH）的神经激素来主动控制孵化时机。当TRH被激活，它会触发一系列酶的释放，这些酶能够溶解卵壳，帮助胚胎顺利破壳而出。这一发现揭示了鱼类胚胎并非仅仅是被动的生命体，它们在生命的关键节点上，能够主动做出关乎生死的决策。这一发现不仅为神经生物学、求生策略以及脊椎动物的环境适应提供了新的见解，而且对进化学领域也具有深远的影响。

图：斑马鱼和米鱼胚胎研究 （2024年发表于《科学》杂志）

孵化过程对于所有卵生生物来说都是一个关键的生命时刻，孵化的时机至关重要。如果孵化过早，胚胎可能尚未准备好面对外部世界的挑战；如果孵化过晚，则可能错失最佳的生存时机。这一神经回路在孵化前短时间内形成，并在孵化后迅速消失。没有TRH，胚胎无法释放这些酶，最终会在卵内死亡。

胚胎进化视角下的新发现

这一发现揭示了一个隐藏已久的神经机制，掌控着生命从卵内到外界的关键过渡阶段。更重要的是，它打破了以往认为胚胎仅是被动接受环境变化的传统观念，表明鱼类胚胎具有主动控制孵化时机的能力，这对其生存至关重要。这项研究不仅对进化生物学具有重要意义，也为神经生物学提供了新的视角，揭示了控制全球最大脊椎动物类群——鱼类孵化过程的神经机制。随着科学家对TRH及其他神经内分泌因素的进一步研究，我们有望揭示更多物种孵化过程中的神经调控机制。

胚胎在面临生死存亡的关键时刻所展现的能力，揭示了神经生物学与环境适应之间错综复杂的相互作用，强调了生命在微观层面上如何运用精妙的机制来应对外部环境的挑战，展现了生物为了生存而演化出的惊人策略。