回溯神經(jīng)進(jìn)化長(zhǎng)河，探尋遞質(zhì)隱沒真相
——揭秘神經(jīng)遞質(zhì)

曹引航 張志輝

（新疆烏魯木齊市第二十三中學(xué)，新疆 烏魯木齊）

腔腸動(dòng)物的出現(xiàn)在生物進(jìn)化史上有著里程碑式的意義，其中一個(gè)就源自它們的網(wǎng)狀神經(jīng)系統(tǒng)——最原始的神經(jīng)系統(tǒng)。據(jù)John Timmer的一篇科學(xué)報(bào)告②顯示，“根據(jù)基因的呈現(xiàn)，櫛水母③被發(fā)現(xiàn)唯一已知的神經(jīng)遞質(zhì)是谷氨酸”。由此我們便可以想象到一幅奇妙的圖景——成千上萬簇微小分子在遍布全身的神經(jīng)網(wǎng)中肆意游走交流，傳遞信息，控制整個(gè)龐大的機(jī)體感受陽光，趨避暗流，捕食獵物，更因此噴薄出生命雄渾的力量。

看到這一幅圖景，我們自然會(huì)聯(lián)想到我們的身體，像是轟轟烈烈的免疫防衛(wèi)戰(zhàn)。其實(shí)，不僅僅是高等動(dòng)物，自然界大多數(shù)生物擁有先天免疫系統(tǒng)，然而令人驚奇的是，這樣的系統(tǒng)卻缺失于櫛水母的身體當(dāng)中。

十分有趣的是，在原生動(dòng)物中就廣泛存在著這樣一類分子——神經(jīng)肽。當(dāng)微小的單細(xì)胞祖先們接收到外界刺激之后，神經(jīng)肽便會(huì)分泌，促使它們趨利避害。

或許，我們可以做一個(gè)大膽的猜想——當(dāng)單細(xì)胞生物形成共生群并逐漸發(fā)展為多細(xì)胞生物時(shí)，一些單細(xì)胞生物便分化為專職分泌原始神經(jīng)肽的分泌細(xì)胞，神經(jīng)肽保留了原本的應(yīng)激功能。可以想象的是，隨著機(jī)體的不斷復(fù)雜化，為了增強(qiáng)細(xì)胞的可調(diào)動(dòng)性，神經(jīng)肽或許逐漸聯(lián)系遍及全身的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)揮信息傳遞功能。而神經(jīng)肽分泌細(xì)胞也應(yīng)分化出兩類：一類作為游離態(tài)存在，時(shí)時(shí)刻刻監(jiān)控機(jī)體，發(fā)展為先天免疫系統(tǒng)中的變形細(xì)胞；另一類成為機(jī)體的組成部分，發(fā)展為分泌腺。

如果順著這個(gè)思路接著往下走，我們應(yīng)假想這樣一種過度生物——似櫛水母而含有先天免疫系統(tǒng)，這里我們稱其為“元老”。“元老”至少派生兩支，一支不知因何丟失先天免疫系統(tǒng)，發(fā)展為后來的櫛水母；另一支神經(jīng)細(xì)胞不知因何融合了游離態(tài)的神經(jīng)肽分泌細(xì)胞，不但大大豐富了遞質(zhì)種類（櫛水母的神經(jīng)遞質(zhì)只有Glu），更將應(yīng)激—分泌緊緊結(jié)合，這才使得神經(jīng)—免疫調(diào)節(jié)得以相輔相成，神經(jīng)系統(tǒng)由最初的彌散分布逐漸有了主次關(guān)系，自腔腸動(dòng)物的網(wǎng)狀神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)展至梯狀、鏈狀神經(jīng)系統(tǒng)，甚至集中出神經(jīng)索與腦，逐步占據(jù)進(jìn)化優(yōu)勢(shì)，發(fā)展為現(xiàn)在大多數(shù)動(dòng)物的原始祖先。

a.水螅—腔腸動(dòng)物門—網(wǎng)狀神經(jīng)系統(tǒng) b.渦蟲—扁形動(dòng)物門—梯狀神經(jīng)系統(tǒng) c.蚯蚓—環(huán)節(jié)動(dòng)物門—鏈狀神經(jīng)系統(tǒng) d.螃蟹—節(jié)肢動(dòng)物門—鏈狀神經(jīng)系統(tǒng) e.頭足類神經(jīng)系統(tǒng) f.海星神經(jīng)系統(tǒng)

三胚層的扁形動(dòng)物渦蟲，實(shí)行外分泌功能的腺細(xì)胞來源于外胚層。值得一提的是，神經(jīng)細(xì)胞便是由外胚層分化而來的。尤其是到了真體腔的環(huán)節(jié)動(dòng)物，由于中胚層的完善和閉管式循環(huán)系統(tǒng)的登場(chǎng)，甚至出現(xiàn)了作為神經(jīng)分泌細(xì)胞的單極神經(jīng)元，能分泌諸如保幼激素、腎上腺素、奴佛卡因等激素，隨體液運(yùn)輸?shù)饺砀魈帲l(fā)揮內(nèi)分泌功能。至此，神經(jīng)—體液—免疫調(diào)節(jié)的部署大功告成。

可以說，神經(jīng)肽與神經(jīng)系統(tǒng)的偶遇使本來死氣沉沉的神經(jīng)遞質(zhì)煥發(fā)了生機(jī)，借由神經(jīng)這一遍及全身的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，神經(jīng)遞質(zhì)連同它的親人們?cè)诿庖摺⑸窠?jīng)、體液等方面遍地開花，共同譜寫了生命的傳奇故事。

這個(gè)世界上，最令人慨嘆的莫過于生命。正是由于神經(jīng)系統(tǒng)的應(yīng)運(yùn)而生，神經(jīng)遞質(zhì)的大放異彩，才譜寫了億萬生命震撼人心的史詩，即使時(shí)間會(huì)將真相隱沒于沙石，智慧的輕風(fēng)總會(huì)奏響歷史滄桑的低唱。

注：

①腔腸動(dòng)物門現(xiàn)已分為刺胞動(dòng)物門與櫛水母動(dòng)物門，文中為了方便敘述而不采用新的概念.此文論述的是更深層次的內(nèi)容，在本文僅僅斷章取義地引用其中一段。

②原文中被論述以最古老的后生動(dòng)物種，由其發(fā)展出了眾多后來動(dòng)物普遍具有的功能（之前普遍認(rèn)為其是進(jìn)化盲枝，且較刺胞動(dòng)物高等，有所爭(zhēng)議）。

③此段介紹改編自百度百科。