بازو های ستاره های دریایی بخشی از سر آنها است!

همانطور که کارشناسان اخیراً کشف کرده‌اند، خارپوستان، از جمله ستاره‌های دریایی، بیشتر به سرهای بی‌جسم شباهت دارند تا موجوداتی با چند اندام.

با وجود فراوانی ظاهری اندام در ستاره‌های دریایی، به نظر می‌رسد که این موجودات در واقع شباهت‌هایی با سرهای بی‌جسم دارند.

کارشناسان مدت‌هاست با این معما دست و پنجه نرم کرده‌اند که چگونه خارپوستان، که شامل ستاره‌های دریایی، خارپشت‌های دریایی و سایر حیوانات با طرح بدنی پنج‌گانه است، از اجدادی با تقارن دوگانه تکامل یافته است – طرح بدنی که معمولاً در حیوانات امروزی مانند حشرات، نرم تنان و مهره داران مشاهده می‌شود.

دکتر جف تامپسون، یکی از نویسندگان از دانشگاه ساوتهمپتون، اظهار داشت: “اینکه چگونه هر قسمت از خارپوستان از نظر طرح کلی بدن با هر قسمت از ارگانیسم دیگر ارتباط دارد واقعاً نامشخص بود.”

این پیچیدگی با این واقعیت افزایش می یابد که خارپوستان زندگی خود را به عنوان لارو با تقارن دوگانه آغاز می کنند قبل از اینکه به اشکال بالغ خود تبدیل شوند.

اکنون محققان ادعا می‌کنند که طرح منحصربه‌فرد بدن بالغ ستاره‌های دریایی و دیگر خارپوستان از قسمت مرکزی بدن یا تنه بیرون نمی‌آید و باعث ایجاد پنج قسمت یکسان می‌شود.

این تیم با بررسی ژن‌های فعال شده در بیرونی‌ترین لایه‌های Patiria miniata بالغ، نوعی ستاره‌ماهی، این کشف را انجام داد. سپس این ژن‌ها با ژن‌های فعال شده در لایه‌های مشابه در کرم‌های بلوط – ارگانیسم‌هایی با تقارن دوگانه که نزدیک به خارپوستان هستند – و مهره‌داران مقایسه شدند.

در حالی که کرم‌های بلوط و مهره‌داران تفاوت‌های مشخصی را در ژن‌های فعال در لایه‌های سر و تنه نشان می‌دهند، اکثر ژن‌های فعال در بیرونی‌ترین لایه‌های بدن ستاره‌های دریایی تنها با ژن‌های فعال در سر کرم‌های بلوط و مهره‌داران مطابقت دارند.

علاوه بر این، قسمت‌های مختلف «بازو» ستاره‌های دریایی با قسمت‌های مختلف سر مطابقت داشت، که قسمت جلویی نزدیک مرکز «بازوها» و عقب‌ترین قسمت نزدیک‌تر به لبه‌های آن‌ها قرار داشت.

تامپسون توضیح داد: «برای خلاصه کردن آناتومی ستاره‌های دریایی، می‌توانم بگویم که این حیوان عمدتاً شبیه سر با پنج برآمدگی است، با دهانی که رو به زمین است و مقعدی در طرف مقابل که رو به بالا است.»

با از بین رفتن ژن‌های تنه از بیرونی‌ترین لایه‌ها در تکامل خارپوستان، تحقیقات در حال انجام اکنون در حال بررسی است که آیا می‌توان حیواناتی با فرم بدن متوسط را در فسیل‌ها یافت یا خیر.

پروفسور کریس لو از دانشگاه استنفورد، که رهبری این تحقیق را بر عهده داشت، اظهار داشت که این تحقیق بینشی در مورد اینکه چگونه خارپوستان بالغ اشکال پنج برابری نامتعارف خود را ایجاد کردند، ارائه می دهد.

او گفت: «ما نشان دادیم که تحت تمام سازمان‌دهی عجیب و غریب طرح بدن بالغ خارپوستان، هنوز هم می‌توانیم آناتومی مولکولی مشترک با سایر حیوانات دوطرفه را ببینیم، و این به ما یک نگاه اجمالی منحصربه‌فرد به چگونگی تکامل این حیوان غیرعادی از اجداد دوطرفه‌اش می‌دهد.» .

تورستون لاکالی از دانشگاه ویکتوریا در بریتیش کلمبیا در یک مقاله نظری همراه خاطرنشان کرد که این مطالعه نشان می‌دهد که چگونه موجوداتی مانند ستاره‌های دریایی طرح بدنی پنج‌گانه خود را به دست آورده‌اند. او پیشنهاد کرد که به زبان ساده، می‌توان بدن ستاره‌های دریایی را به‌عنوان «سری بی‌جسم که در کف دریا روی لب‌هایش راه می‌رود، تصور کرد – لب‌هایی که لبه‌ای از پای لوله‌ای جوانه زده‌اند، که از عملکرد اصلی خود یعنی طبقه‌بندی غذا جدا شده‌اند. ذرات، برای انجام راه رفتن.”

در حالی که لاکالی تمرکز فعلی بر ستاره‌های دریایی را تایید کرد، او اظهار داشت که دلیلی وجود ندارد که فرض کنیم این یافته‌ها برای سایر خارپوستان صدق نمی‌کند. او نتیجه گرفت که نتایج نشان می‌دهد که یک دگرگونی بنیادی در طرح بدن دوجانبه اجدادی و پایه محکمی برای تفسیر فسیل‌های خارپوستان اولیه فراهم می‌کند و درک بهتری از نحوه مقایسه مناطق مغز ما با همتایان خارپوستان ارائه می‌دهد.

آیا ستاره دریایی یک حیوان است؟

بله، ستاره دریایی حیوان است. آن ها به گروهی از حیوانات به نام بی مهرگان تعلق دارند که به این معنی است که آن ها ستون فقرات ندارند. ستاره دریایی به همراه خویشاوندان خود مانند دلارهای شنی و نیلوفرهای دریایی در این دسته قرار می گیرند.

آیا ستاره دریایی مغز دارد؟

نه، ستاره دریایی مغز و خون ندارد. در عوض، آن ها روش های هوشمندانه و ساده ای برای عملکرد دارند. بدن آن ها به جای خون آب دریا را پمپاژ می کند و این آب حامل مواد مغذی ضروری است که به اندام های ستاره دریایی اجازه می دهد به درستی کار کنند.

آیا ستاره دریایی می تواند به صورت غیر جنسی تولید مثل کند؟

در حالی که بیشتر ستاره دریایی به صورت جنسی تولید مثل می کنند، برخی گونه ها می توانند به صورت غیر جنسی تولید مثل کنند.

انسان ها چقدر به ستاره دریایی نزدیک هستند؟

از مدت ها پیش تصور می شد که نزدیک ترین خویشاوندان غیر مهره دار ما گروهی به نام اکینودرم ها هستند که شامل ستاره دریایی، خیار دریایی و عروس دریایی می شوند. علی رغم نداشتن شباهت های ظاهری، آن ها نزدیک ترین خویشاوندان غیر مهره دار ما محسوب می شوند.

نام علمی ستاره دریایی چیست؟

نام علمی ستاره دریایی آستریاس روبنس است. آن ها به پادشاهی حیوانات، اکینودرماتا فیلوم، و طبقه آستروئیدا تعلق دارند.

خارپوستان:

خارپوستان به گروهی از جانوران دریایی از جمله ستاره دریایی، خارپشت دریایی و غیره اطلاق می شود که با طرح بدنی پنج گانه مشخص می شوند.

ستاره دریایی:

ستاره دریایی که به طور برجسته در متن به چشم می خورد، نوعی خارپوستان با ساختار پنج بازوی متمایز است. این متن بر شباهت آنها به سرهای بدون بدن تأکید می کند و اساس ژنتیکی طرح بدن منحصر به فرد آنها را بررسی می کند.

تقارن:

تقارن، به طور خاص تقارن دو و پنج، در متن مربوط به پازل تکاملی خارپوستان بحث شده است. تقارن دوگانه به آرایش دو طرفه اشاره دارد، در حالی که تقارن پنج گانه به ساختار مشخصه پنج قسمتی خارپوستان مربوط می شود.

ژن ها:

ژن ها نقش مهمی در مطالعه ذکر شده در متن دارند، جایی که محققان فعال شدن ژن ها را در لایه های مختلف ستاره دریایی بررسی کرده و آنها را با کرم های بلوط و مهره داران مقایسه می کنند. تمرکز بر درک اساس ژنتیکی طرح منحصر به فرد بدن بزرگسالان خارپوستان است.

دگردیسی:

دگردیسی در رابطه با چرخه زندگی خارپوستان مورد بحث قرار می گیرد، جایی که آنها به صورت لارو با تقارن دوگانه شروع می شوند قبل از اینکه دچار دگردیسی به شکل های بالغ خود شوند. متن این فرآیند را به عنوان عاملی که به پیچیدگی درک تکامل خارپوستان کمک می کند برجسته می کند.

لارو:

لاروها، به طور خاص لارو خارپوستان، به عنوان مرحله اولیه در چرخه زندگی ذکر می شوند. متن اشاره می کند که لارو خارپوستان قبل از تبدیل شدن به شکل بالغ خود با تقارن دوگانه شروع می شود.

طرح بدن:

مفهوم پلان بدن در متن بسیار مهم است، به ویژه در توصیف معمای چگونگی تکامل خارپوستان از اجدادی با تقارن دوگانه تا طرح بدن پنج گانه فعلی آنها. این مطالعه آناتومی مولکولی و اساس ژنتیکی طرح بدن بالغ ستاره‌های دریایی را بررسی می‌کند.

تنه:

به تنه در زمینه طرح بدن خارپوستان اشاره شده است، و متن نشان می دهد که طرح بدن بالغ غیر معمول ستاره دریایی از تنه ایجاد نمی شود که باعث ایجاد پنج قسمت یکسان می شود. از بین رفتن ژن های تنه در بیرونی ترین لایه ها در تکامل خارپوستان ذکر شده است.

آناتومی مولکولی:

آناتومی مولکولی در متن مورد بحث قرار گرفته است، به ویژه در رابطه با یافته های مطالعه مبنی بر اینکه علیرغم سازماندهی غیر متعارف طرح های بدن بالغ خارپوستان، آناتومی های مولکولی مشترک با سایر حیوانات دو طرفه وجود دارد. این بینش دیدگاه منحصر به فردی در مورد تکامل خارپوستان ارائه می دهد.

سوابق فسیلی:

سوابق فسیلی به طور مختصر در متن مورد بررسی قرار گرفته است و به تحقیقات در حال انجام برای بررسی اینکه آیا می توان حیواناتی با فرم بدن متوسط را در پرونده فسیلی یافت یا خیر اشاره کرد. این نشان دهنده اهمیت فسیل ها در درک تاریخچه تکاملی خارپوستان است.