环境微生物组驱动章鱼化学触觉感知的机制研究

时间：2025年6月20日

来源：Cell

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来自Cell的最新研究揭示，环境微生物组通过激活章鱼化学触觉受体(CRs)调控其捕食与育幼行为。研究人员发现，猎物和卵表面微生物分泌的特定分子可差异化结合CRs，引发受体构象变化、离子渗透及信号转导，最终指导生态行为。该研究为理解动物感官系统在微生物富集环境中的演化提供了新范式。

章鱼利用"尝触一体"的化学触觉受体(Chemotactile Receptors, CRs)探索海底环境，但如何区分生态相关表面与普通岩石始终成谜。最新研究发现，猎物和卵表面微生物群落分泌的信号分子能特异性激活CRs：
• 不同细菌菌株产生的分子以独特构象结合单一CRs
• 特定微生物信号触发CRs选择性渗透不同离子（如Na⁺/K⁺）
• 这种微生物-受体互作直接诱导章鱼的捕食攻击和育幼行为

研究首次证实环境微生物组能通过初级感觉受体层面调控动物行为。CRs对微生物信号的精细辨别能力（单个受体可响应多种分子构象）揭示了跨物种感知的新机制。该发现为理解动物感官系统在微生物主导环境中的适应性演化提供了关键证据，暗示微生物信号可能是生态互作中被忽视的"通用语言"。