一种单细胞生物，揭开了动物起源之谜

动物如何从单细胞祖先演化出复杂的多细胞身体，一直是进化生物学的核心谜题。过去认为，动物的多细胞性可能源于单细胞祖先的克隆分裂、形成多核共质体，或细胞聚集等简单多细胞行为；其中，细胞聚集长期被忽视，被认为难以通向真正复杂的多细胞结构。但近年研究发现，三种与动物亲缘最近的单细胞生物（如领鞭毛虫Salpingoeca rosetta、Choanoeca flexa，以及丝网虫Capsaspora owczarzaki）也能发生聚集，暗示这一行为可能比原先想象的更重要。本文聚焦于另一种近缘单细胞生物——海洋自由生活的食细菌丝网虫Ministeria vibrans，首次证实它能稳定、可重复地形成均一细胞聚集体。进一步分析显示，这种聚集不仅提升了摄食效率和有性生殖机会，更关键的是：大量参与动物细胞黏附、信号传导和基因调控的‘多细胞相关基因’，在M. vibrans聚集过程中就被激活使用了。这意味着，这些基因最初并非为构建动物身体而生，而是先在单细胞祖先中服务于细胞聚集；之后才被‘征用’（co-opted），转而支持动物胚胎发育与组织构建。因此，本研究有力支持‘聚集式多细胞化’是动物多细胞遗传工具包（即一套控制多细胞发育的关键基因系统）诞生的源头，为理解动物起源提供了新视角。