既然蚕蛹里已经变成一坨蛋白质液体,为什么还会动呢?是什么结构在控制蚕蛹的蠕动呢?

逗逗SF,生命科学PhD/业余写小说

蛹一直是细胞迁移(cell migration)领域的经典模型。

它看上去是一坨,实际上内部是在严格的细胞因子时空控制下的细胞大规模迁徙。

https://ibmb.csic.es/en/news/adult-adipogenesis-in-drosophila/

比如左上角是幼虫时期的脂肪组织,但在蛹里面,脂肪组织经历了一个自我溶解的过程,然而,脂肪细胞都很清楚自己该往哪里跑,都在进行一个有序的迁徙(左下角是各个细胞的迁徙路径图),迁徙完成以后就变成了成虫肚子那里的脂肪组织(右上角)。

https://link.springer.com/article/10.1007/s42995-022-00134-1

当然,不止脂肪组织,幼虫身体的各个组织各类细胞,都在蛹期间经历了一次大规模迁徙,组织自我裂解,然后重新找到自己的位置。

https://www.nature.com/articles/s41467-020-20362-2

细胞迁徙(cell migration)领域里面,用蛹来做模型的经典研究思路就是,用荧光(或者别的)标记一类细胞,然后想办法干扰某个基因的功能,就能看到本来蛹里面这类细胞走得好好的,但干扰有的基因之后,细胞就变得不会走了…有的失去方向,有的失去前进动能,有的失去收尾能力…然后由此断定哪些基因在细胞迁徙过程中有哪些具体功能。

但整个迁徙过程仍然是井然有序的,组织细胞仍然保持着功能,包括肌肉组织和神经组织。

doi:10.1371/journal.pone.0006960.g004

即使在蛹里面,看似一坨,肌肉组织神经组织都是正常工作的。

总结:蚕蛹不是一坨蛋白质液体,是正在自我重塑的组织,细胞大规模迁徙,有肌肉功能和神经反射。