梳状水母——一种非常简单、胶质的生物，以它们在水下令人着迷的灯光表演而闻名——大约在5.5亿年前首次出现在地球的海洋中。

长期以来，生物学家们一直将它们视为“毫无思想、头脑空空”的活体化身。

但一项新研究指出，它们的中枢感官器官比我们 previously 认识的要复杂得多，更像大脑。

这对动物神经系统演化具有重大意义，因为水母类生物也是早期动物“原始蓝图”的有力候选者（海绵则是另一个主要竞争者）。换句话说，在当今地球上所有存活的动物中，水母类生物似乎与我们的最后共同祖先最为接近。

它们神经系统中新发现的复杂性表明，类似大脑的结构早已成为动物生命的一部分，而且时间非常久远。

“我们的研究极大地深化了我们对动物行为协调演化的理解，”该研究的资深作者、挪威卑尔根大学的进化生物学家帕维尔·布克哈特表示。

这种认知上的飞跃源于对水母腹侧器官（AO）进行前所未有的高分辨率扫描，详细揭示了其结构。这一感官结构使水母能够通过感知重力、压力变化以及光线方向，在海洋深处实现自我定位。

这些三维扫描是使用一种名为体积分子显微镜的先进成像技术完成的，该技术使科学家能够对器官结构进行数字重建，使其与身体内实际存在的结构完全一致——而传统的解剖方法从未真正实现这一点。

所得模型显示，这类水母的AO结构异常复杂，尽管与刺胞动物（包括水母和海葵）或其他更接近人类的动物（如环节动物的幼体）的相应器官有很大不同。

这种水母的神经网会在身体各处传递信号，并在一处密集的中央节点汇聚，该节点包围着AO。两个结构之间的突触形成了一个清晰的通路，用于传输电信号。

AO本身总共由约900个细胞组成，包含17种不同的细胞类型，其中11种是科学界此前从未见过的新细胞类型。

“我几乎立刻就被腹侧器官细胞的形态多样性所震撼，”卑尔根大学分子生物学家安娜·费拉奥利说，她是该研究的第一作者。

费拉利奥表示，团队下一步将研究这些新发现细胞类型的分子特征，并探究腹侧器官在行为调控方面的作用程度。

该团队还注意到，AO中的许多非突触细胞内充满了囊泡——充满液体的囊袋，能够将化学物质在细胞间进出。这类细胞可能参与一种更广泛、更缓慢的化学信号传递方式，称为体积传输。

体积传输是多巴胺、血清素和组胺等化学物质在大脑中发挥作用的一种方式；它们不像通过突触进行快速精准的交流，而是可以扩散穿过细胞，影响细胞的活动。

梳状刺胞动物用来形成这种原始中枢神经系统的基因和分子是独特的，与刺胞动物和环节动物幼虫中出现的完全不同。

研究人员在发表的论文中指出，他们的研究结果将栉水母的AO重新定义为一个独特、整合且可能具有多模态感觉功能的感官系统，对行为调节至关重要。

虽然海蜇的AO并不像我们的大脑，但费拉伊奥利解释说，它是海蜇用来作为“大脑”的器官。

换句话说，布克哈特补充道，进化似乎多次独立地发明了中枢神经系统。

这表明，集中式神经系统可能在动物解剖结构中出现的时间比我们 previously 认为的要早得多，尽管其形态与我们的完全不同。

该研究发表于《科学进展》。