多毛綱蠕蟲的永恆之眼：揭示感官器官演化的驚人秘密！

“生命如同洋蔥，一層層剝開，總有令人意想不到的發現。在生物學的研究中，小小的海洋生物，往往蘊藏著解開生命奧秘的鑰匙。”

海洋多毛綱蠕蟲的永恆之眼：摘要


海洋多毛綱蠕蟲（Platynereis dumerilii）擁有類似脊椎動物的相機式眼睛，且眼睛在成年期持續生長。這項研究顛覆了我們對無脊椎動物眼睛生長的傳統認知，揭示了其獨特的生長機制，並為感官器官的演化提供了新的視角。

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永恆生長的奧秘：多毛綱蠕蟲的眼睛

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傳統觀念認為，無脊椎動物的眼睛在發育完成後，其生長就會停止。然而，維也納大學的研究團隊，透過對海洋多毛綱蠕蟲的研究，發現這種生物的眼睛在成年後依然能夠不斷生長，這與某些脊椎動物的眼睛生長模式相似。

“值得注意的是，Nadja的研究表明，多毛綱蠕蟲的眼睛也可以增加新的感光細胞並擴大其尺寸——這一特性在脊椎動物譜系之外沒有得到很好的研究。” – 維也納大學 Florian Raible

幹細胞環：眼睛生長的引擎


研究人員發現，在多毛綱蠕蟲的視網膜邊緣存在著一圈神經幹細胞，它們驅動著眼睛的生長。這個幹細胞環的作用，類似於某些脊椎動物的睫狀邊緣區。
“在蠕蟲視網膜邊緣發現分裂細胞真是太棒了——有些脊椎動物群體終生維持視網膜幹細胞的地方也是如此，” – 維也納大學 Nadja Milivojev

這一發現揭示了一種跨越不同演化譜系的共同細胞策略，暗示著眼睛生長的潛在共通機制。

光線的影響：感光蛋白與眼睛發育


光線在多毛綱蠕蟲的眼睛生長中扮演著直接的角色，這主要透過一種名為c-opsin的感光蛋白來實現。 c-opsin通常與脊椎動物相關聯，在蠕蟲的感光前體中發現這種蛋白，著實令人驚訝，突顯了環境光線對發育的影響。

這些結果表明，視覺系統不僅可以檢測光線，還可以根據光線調整其發育。

這項發現不僅挑戰了我們對視覺系統的理解，也引發了關於人造光對生物過程影響的新問題。

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演化的足跡：從蠕蟲到人類

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多毛綱蠕蟲中存在脊椎動物型的c-opsin，這暗示著一種共同的演化歷史，或者是在光感應機制上的趨同演化。這項研究有助於我們更深入地了解感官器官演化的普遍原則。

表明 Platynereis 的眼睛依賴於神經幹細胞環，使研究人員更接近於揭示指導感官器官進化的普遍原則。

這項研究不僅加深了我們對眼睛演化的理解，也為研究其他感官器官的演化提供了新的思路。

單細胞RNA測序：揭開幹細胞的秘密


單細胞RNA測序技術在這項研究中發揮了關鍵作用，它幫助研究人員識別了幹細胞的分子特徵，並繪製了它們在蠕蟲視網膜中的位置和行為。

維也納大學神經科學和發育生物學系的 Nadja Milivojev 使用單細胞 RNA 測序，識別了與幹細胞相關的分子標記，並繪製了它們在蠕蟲視網膜中的位置和行為。

這種先進的技術使研究人員能夠精確地定位特定的細胞類型及其在眼睛生長中的作用，從而對眼睛的生長機制有了更深入的了解。關於單細胞RNA測序技術的原理、應用以及資料分析方法，學者與研究生可以參考Nature Methods期刊或相關的生物資訊學課程。

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模式生物的重要性：從小處見大

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這項研究再次強調了研究看似簡單的生物，對於深入了解複雜生物現象的重要性。多毛綱蠕蟲作為一個模式生物，在研究光感受器和腦部演化方面具有重要價值。

維也納大學和阿爾弗雷德-韋格納研究所的研究人員研究了成年海洋多毛綱蠕蟲，這是一個有價值的模型，可以揭示眼睛和大脑如何发育，以及光如何影响视觉之外的生物学。

如同果蠅、線蟲等模式生物，多毛綱蠕蟲在生物學研究中扮演著重要的角色，透過對它們的研究，我們可以更深入地了解生命的奧秘。

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University of Vienna. (2025, December 2). A tiny ocean worm just revealed a big
secret about how eyes evolve. ScienceDaily. Retrieved December 2, 2025 from
www.sciencedaily.com/releases/2025/12/251202052211.htm\n—\n Story Source:
Materials provided by University of Vienna. Note: Content may be edited for style and length.