科学家复活了生活在海洋动物体内"被遗忘的"共生藻类属

1882年，爱丁堡大学的生物学家帕特里克·格迪斯爵士在《自然》杂志上发表的一篇论文中提出，这些细胞不仅是独立的实体，而且还对它们生活的动物有益。他将它们归入一个新的属，即Philozoon--来自希腊语的phileo，意思是 "像朋友一样去爱"，以及zoon，意思是 "动物"，然后这位生物学家神乎其技地迅速改变了他的职业方向，转向了城市规划和设计方面的职业。随着时间的推移，吉迪斯的科学贡献在很大程度上被遗忘了，Philozoon属的名字也从未被使用过。

现在，在格迪斯的论文发表一个多世纪后，一个国际研究小组重新审视了这些 "黄色细胞"，在格迪斯之后，它们被确定为共生藻科的光合藻类。

来自意大利那不勒斯的水母，Cotylorhiza tuberculata，承载着共生藻类Philozoon medusarum。

在6月28日出版的《欧洲植物学杂志》上发表的一项研究中，该团队通过使用现代技术彻底地描述了Geddes所调查的两种藻类以及六种新的相关藻类的特征，从而复活了Philozoon这个属。

"帕特里克-格迪斯领先于他的时代，认识到在一些动物中发现的'黄色细胞'的生态意义，它们实际上是存在于动物组织内的不同实体--微型藻类共生体，并创造了一种光合动物。这是一个重大的启示! 事实上，我们现在知道，微生物与所有多细胞生物体都是合作关系；例如，构成我们人类肠道微生物群的细菌对我们的整体健康至关重要，"宾夕法尼亚州立大学生物学教授、该论文的主要作者Todd LaJeunesse说。"通过修正和恢复Philozoon属，我们正在纪念这位自然历史学家的工作。"

帕特里克-格迪斯爵士（约1888年）34岁时的肖像

LaJeunesse和他的同事使用遗传信息；外在的物理或形态特征；生态特征；以及地理分布来定义在新确认的Philozoon属内发现的多样性。他们从世界各地获得了动物样本--包括从软珊瑚和石珊瑚、水母和海葵。他们还从意大利获得了样本，格迪斯第一次在那里进行了他的原始研究。

LaJeunesse说："由于我们的团队由来自七个国家的科学家组成，我们能够收集所有这些样本，而且有些是在全球大流行期间收集的。这项研究强调了科学发现的精神是如何将人们聚集在一起的，即使是在困难的时候。这些藻类存在于从地中海到新西兰到智利的动物中，这一事实提醒我们这些共生体在地球上是多么的广泛。此外，由于Symbiodiniaceae家族中的大多数藻类被认为主要存在于热带地区，在那里它们对珊瑚礁的形成至关重要，在寒冷的水域中发现并描述这些新物种，突出了这些共生体在广泛的环境条件下进化和生存的能力。生命找到了持续存在和增殖的方法"。

研究小组记录了在其最北端和最南端的纬度极端，Philozooon经历的水温可能达到冬季最低温度近40华氏度，夏季最高温度接近90华氏度。

这些Philozoons承受广泛温度的能力可能是由于它们在上新世晚期和最近的更新世时代的凉爽时期的多样化。LaJunesse说："这种对一系列温度的适应可以保护它们和与它们有联系的动物免受气候变化的一些影响，至少在短期内是如此。同样，对高纬度环境的适应可能使Philozoon物种能够容忍未来大气中二氧化碳的增加，这也可以帮助它们抵御海洋酸化的一些影响。"

他补充说，仔细识别和分类这些共生藻类对于了解依赖这些生物生存的海洋动物的生物学和进化至关重要。

西班牙HyT协会研究员Pilar Casado-Amezúa说："我们今天所掌握的先进的分子遗传技术已经大大改善了我们研究和了解这些微生物的能力。新研究为广泛研究温带海洋生态系统中动物-藻类相互作用的生态作用奠定了基础。"尽管在19世纪末有少数其他科学家在调查这些'黄色细胞'，但正是格迪斯明确地认识到了他面前的证据的全部意义。

他解释说："在描述细胞和宿主动物之间的联系时，格迪斯称它们为'动物地衣'，并颇具说服力地写道：'这种联系比地衣中的真菌和藻类的联系复杂得多，而且确实在生理学上是独一无二的，它不是寄生的最高发展，而是动物和植物王国之间的互惠关系，在本质上是共生的。"现在，在它们被发现一个多世纪后，这些藻类的真实身份终于被正确地描述出来。