動(dòng)物眼睛的起源與進(jìn)化研究進(jìn)展

馬冬梅, 朱華平, 桂建芳

(1.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院珠江水產(chǎn)研究所 農(nóng)業(yè)部熱帶亞熱帶水產(chǎn)資源利用與養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 廣州 510380； 2.中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所 淡水生態(tài)與生物技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 武漢430072)

脊椎動(dòng)物的眼睛是高度特化、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能完善的精密器官，僅視網(wǎng)膜內(nèi)就至少有7種高度分化的細(xì)胞類型，其中神經(jīng)細(xì)胞相互聯(lián)系，將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)化為化學(xué)信號(hào)，傳入大腦，產(chǎn)生視覺(jué)。解釋像眼睛這樣精細(xì)器官的進(jìn)化，對(duì)于進(jìn)化生物學(xué)家是一種挑戰(zhàn)[1-2]。在“物種起源”理論中，達(dá)爾文提出了一個(gè)假說(shuō)，現(xiàn)在進(jìn)化較為完善的眼睛是由簡(jiǎn)單而不完善的原始眼睛進(jìn)化而成的。達(dá)爾文推測(cè)原始的眼睛至少由兩種細(xì)胞組成：視神經(jīng)(光感受器細(xì)胞)和在一側(cè)保護(hù)它的色素細(xì)胞，并被半透明的表皮所覆蓋，但沒(méi)有晶體和任何起折射作用的組織。渦蟲的眼睛就是這種原始的眼睛。比較解剖學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大量的介于原始眼睛和脊椎動(dòng)物眼睛的中間類型，例如：杯狀眼(eye cups)、小孔眼(pinhole eye)、具有晶體的照相機(jī)似的眼睛(camera-type eye)、反光鏡眼(reflecting mirror eye)和由許多小眼組成的復(fù)眼(compound eye)等，這為達(dá)爾文的理論提供了依據(jù)。但是達(dá)爾文承認(rèn)自然選擇理論不能解釋原始眼睛的起源，因?yàn)檫x擇只能在眼睛已經(jīng)有一定功能，能夠感受光線后才能作用于眼睛的進(jìn)化。選擇不能解釋原始眼的起源，就好像不能解釋生命的起源一樣，眼睛和生命的出現(xiàn)都可以稱之為奇跡[3-4]。隨著科學(xué)的發(fā)展，人們對(duì)眼睛的進(jìn)化已經(jīng)有了非常深入的了解，達(dá)爾文的解釋，在今天看來(lái)，也是無(wú)可挑剔的?！?br>