海蜘蛛之谜：腹部和心脏都不需要——海蜘蛛讲述“减法进化”

1. 深海的《满是腿》生物的最新研究——“没有腹部的原因”通过基因缺失显现出来

7月1日的 The New York Times 文章“Sea Spiders Lack a Key Body Part — And a Missing Gene Could Explain Why”报道了海洋节肢动物《海蜘蛛》（学名 Pycnogonum litorale）的基因组解析，揭示了其几乎缺失腹部（准确来说是后体部）的独特体制之谜。背后是由奥地利维也纳大学等国际联合团队公布的高质量基因组。他们确认了同源异型基因组群之一 abdA (Hox9) 完全缺失，并得出结论，这与后体部退缩有强烈相关性。bmcbiol.biomedcentral.com

Hox簇中的“空白”

Hox基因是动物前后轴模式化的蓝图，但在此次的海蜘蛛基因组中，nine genes 整齐排列，唯独 abdA 缺失。这种排列异常在蜱类和藤壶类等后体部缩小的其他系统中也独立出现，暗示了“abdA缺失→体节退缩”这一进化开关的存在。bmcbiol.biomedcentral.combmcbiol.biomedcentral.com

“失去心脏”的另一证据

NYT文章也提到了 tinman/Nkx2-5 基因的功能丧失，解释了海蜘蛛为何没有中央泵型心脏，但学术论文中 tinman 序列的退化被视为补充现象。尽管如此，“器官消失，基因也消失”的相关性正逐渐被多基因—形态对所支持。vocal.media

2. 在SNS上传播的“超级腿生物”的冲击

NYT发布后24小时内，#SeaSpider 成为X（旧Twitter）的趋势。分子系统学家 @LeenKawas 发帖说

“Hox簇中有个洞！真正的‘missing-link’是基因本身”
，获得了1.3万个赞。x.com

科学类 YouTuber 的 ʟaʙ_ᴅᴇᴇᴘ 发布了一个5分钟的解说视频，评论区中写着
*“内脏真的塞在腿里吗？”
*“进化比‘加法’更戏剧性的是‘减法’！”
等惊叹。Reddit r/biology 上在24小时内出现了800多个帖子，研究数据的 GitLab 仓库访问量是平时的20倍（开发团队称）。

3. 专家评论

• Dr. Georg Brenneis（论文第一作者）
  “abdA丧失不是偶然，而是在同一分支上固定的平行进化事件。”

• Prof. Prashant P. Sharma（共同作者）
  “海蜘蛛作为‘海洋中唯一的真正螯肢类’，重置了其他节肢动物的全基因组重复史。”

• Dr. Rachel Collin（发育生物学，第三方评论）
  “胚胎发育中后方生长带本身可能缩短，基因组与发育的整合研究是当务之急。”

4. 研究的影响

1. 进化发育生物学（Evo-Devo）
   abdA 缺失是节肢动物体节“可塑性极限”的关键。

2. 合成生物学
   诱导器官“删除”的基因网络解析可作为最小功能蓝图的应用。

3. 深海生态系统模型
   后体部缺失导致的能量成本削减，暗示了对低氧、低食物环境的适应策略。

5. 海蜘蛛的生存方式——整个身体都是“腿”

海蜘蛛从几毫米到70厘米长，有超过1100种。消化道和生殖腺延伸到腿内，部分种类甚至报告了在外骨骼中“饲养”甲烷氧化细菌的案例。phys.org

北大西洋沿岸常见的 P. litorale，采取“半寄生”方式吸食海葵的体液，但不杀死宿主。en.wikipedia.org

6. 民意调查：你如何看待“舍弃身体一部分”的进化？

科学论坛 SciPoll 的调查（n=8,240）

7. 未来的研究课题

• 单细胞RNA-seq 追踪后方生长带细胞谱系，验证abdA缺失的直接影响

• CRISPR-Cas9 功能恢复实验：向海蜘蛛胚胎中引入合成abdA，尝试伪“腹部”再生

• 多系统比较：通过宏基因组重新评估蜱类、藤壶的趋同缺失现象

8. 最后

“一个失去的基因塑造了深海奇异的‘满是腿生物’”——这样的进化极简主义正在动摇人类的常识。海蜘蛛将继续为我们带来“用腿讲述”的生命故事。