大象传媒

　ウニ幼生において、肠の入口である幽门と出口である肛门が、光に応答して开口する现象を発见しました。これらはそれぞれ异なる光波长に反応することも明らかになりました。幽门と肛门の精密な制御が、食物を适切に消化管内に留め、効率的な消化吸収を可能にする进化の键となっていると予想されます。

　人间を含む左右相称动物の多くは、口から肛门まで贯通する消化管を持ち、食べたものを消化?吸収し、不要なものを排泄します。このような贯通型の消化管は、左右相称动物の进化で获得された新しい特徴であり、これが机能するためには、入口（口）と出口（肛门）を适切に制御する仕组みが必要です。本研究では、シンプルな消化管を持つウニの幼生をモデルに、この制御メカニズムの解明を目指しました。

　その结果、ウニ幼生において、肠の入口である幽门と出口である肛门が、光に応答して开口する现象を発见しました。さらに、これらはそれぞれ异なる光波长に反応し、同时に开くことが极めて稀であることも明らかになりました。幽门が开くときは肛门が闭じ、肛门が开くときは幽门が闭じることで、食べたものを适切に消化管内に留め、効率的な消化吸収を可能にする仕组みが进化してきたと考えられます。特に、消化管が光によって制御されるという新たなメカニズムの発见は、外的环境の変化を利用した効率的な栄养吸収が、动物の繁栄に大きく寄与してきたことを示唆しています。

　今后、消化管の入口と出口の开闭が脳や神経系により制御されるメカニズムを解明することにより、消化吸収が进化の过程でどのように脳の発达や神経系の进化と関係してきたかについて、新たな视点を提供します。

笔顿贵资料

プレスリリース

研究代表者

筑波大学生命环境系


京都大学大学院理学研究科
山下 高廣　講師

広岛大学大学院统合生命科学研究科
山本 卓　教授

掲载论文

【题名】

Light-modulated neural control of sphincter regulation in the evolution of through-gut
（光と神経で制御される消化管の门からその进化を考える）

【掲载誌】

Nature Communications

【顿翱滨】

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