自然光照的变化是人类活动造成的最大改变之一。为了评估其影响并权衡可能的应对措施,模型系统能够帮助我们深入了解光信息的解码和利用方式。我们对刚毛虫
Platynereis 的研究表明,光照对其生长、生殖启动和寿命有着意想不到的显著影响。缺乏光敏隐花色素的刚毛虫,与黑暗中的野生型类似,虽然健康,但其生殖阶段会延迟。它们会停留在类似幼虫的阶段,并且生长周期更长。我们的数据支持这样一种解释:部分影响是由进化上保守的激素通路介导的,其中一些通路与调控哺乳动物青春期的通路相关。总而言之,这项研究揭示了光照对生命基本方面的影响,而这种影响在动物中此前往往被低估。
自然光受到人类活动对地球的严重影响,尽管光感受器分布极其广泛,但人们对它们在视觉和节律过程之外的作用知之甚少。本文研究表明,海洋刚毛虫中光感受器隐花色素的功能缺失会显著延长其寿命并增大成体体型,与在持续黑暗中饲养的野生型相似。定量转录组学分析揭示了突变体中一些对无脊椎动物和脊椎动物性发育和生殖至关重要的激素因子受到影响。后者长期以来被认为是脊椎动物特有的基因。
因此,我们的研究表明,光照对成年动物的寿命具有深远而直接的影响,这可能至少部分是通过环节动物和脊椎动物中参与性成熟和生殖的保守内分泌通路实现的。