栉水母是一类生活在海洋中的凝胶状浮游生物，约在5.5亿年前就已出现在地球上。它们看似简单，却拥有一种高度特化的感觉结构——顶感觉器。这个器官帮助它们感知重力、压力、光线，并协调身体运动。
研究人员利用先进的三维成像技术，首次构建了顶感觉器的高分辨率结构模型。图像揭示了17种不同类型的细胞，其中11种是此前科学界完全未知的。这种前所未有的细胞多样性表明，顶感觉器能够同时处理多种类型的环境信号。
“我第一眼看到这些图像时，就被顶感觉器中惊人的细胞多样性震撼了。这是一个令人难以置信的激动人心的发现。”该研究的第一作者、迈克尔·萨尔斯中心博士后研究员安娜·费拉约利表示。
与现代大脑的惊人相似
尽管栉水母没有真正意义上的“大脑”，但其顶感觉器与神经系统之间存在着紧密的功能联系。研究发现，顶感觉器中的神经细胞网络既能够通过快速的电信号进行通讯，也能利用较慢的化学信号进行信息传递。换句话说，栉水母采用了一种混合信号系统，这在此前的低等动物中极为罕见。
“顶感觉器当然不像我们人类的大脑，但可以把它理解为栉水母用来充当大脑的器官。”费拉约利解释道，“它很可能负责感知光线和水压变化，帮助这些动物在水中精准导航。”
大脑可能不止一次“被发明”
长期以来，演化生物学界一直争论：地球上最早拥有神经细胞的动物究竟是哪一种？而这项新研究为“神经系统可能独立演化多次”的观点提供了有力支持。
研究团队还分析了栉水母的基因表达模式，发现许多在其他动物中负责构建神经系统和感觉器官的基因，在栉水母中也存在——但它们的表达方式截然不同。这意味着，顶感觉器与其他动物（如水母、珊瑚或人类）的感觉结构并非源自同一个祖先，而是各自独立演化出来的。
换句话说，大脑和中枢神经系统在演化史上可能不止一次被“发明”。
“演化似乎不止一次地找到了构建中枢神经系统的方案。”该研究的通讯作者、卑尔根大学迈克尔·萨尔斯中心研究组组长帕维尔·伯克哈特总结道。
未来展望：更多谜题待解
尽管这项研究已经登上《科学进展》杂志的封面，但科学家们表示，关于顶感觉器还有很多未知之处。
“下一步，我们将尝试揭示这些新发现的细胞类型各自承担什么功能，并深入研究顶感觉器如何具体影响栉水母的行为。”费拉约利说。
这项研究不仅改写了我们对神经系统演化的理解，也向人们展示了一个朴素而深刻的道理：即使在最不起眼的海洋生物身上，也可能隐藏着改写生命演化史的关键线索。
