多細(xì)胞生命的成功策略
根據(jù)SFI REU Emma Wolinsky和Omidyar Fellow Eric Libby的最新研究,環(huán)境觸發(fā)可能已經(jīng)從單細(xì)胞生命過(guò)渡到多細(xì)胞生命。發(fā)表在“ 進(jìn)化生態(tài)學(xué) ”(Evolutionary Ecology)上的當(dāng)前研究模擬了三種進(jìn)化策略,這些策略可以在不斷變化的環(huán)境中協(xié)調(diào)多個(gè)熒光假單胞菌細(xì)胞的生長(zhǎng)和繁殖。多細(xì)胞性的最佳策略被證明是一種表觀遺傳的外部傳感方案,其中細(xì)胞的DNA轉(zhuǎn)換其表型表達(dá)以響應(yīng)來(lái)自外部環(huán)境的線索。這種外部傳感策略優(yōu)于基于細(xì)胞歷史的內(nèi)部傳感策略和基因表達(dá)隨機(jī)切換的隨機(jī)策略。
在熒光假單胞菌的情況下,已經(jīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察到細(xì)菌在單細(xì)胞和多細(xì)胞形式之間切換,在它們的環(huán)境中產(chǎn)生化學(xué)和物理改變。“雖然我們考慮的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是一個(gè)有限的案例,”研究人員寫(xiě)道,“我們的框架足夠靈活,可以分析其他類型的相互作用。”
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