빛은 생명 활동에 있어서의 에너지원이나 시각의 정보원이며, 「체내 시계」의 조정 등으로 생명 활동의 입력 정보로서도 이용된다.이러한 빛의 역할이나 광자극을 전달하는 구조의 해명은 진행되고 있지만, 인간을 포함한 척삭동물과 자매군을 이루는 극피동물에서는 연구보고가 적고, 광응답의 구조가 진화 과정에서 어떻게 나타난다 , 다양화했는지를 진정으로 논하기가 어려웠다.

　연구 그룹은 극피 동물의 바훈 성게에서 설명 가능한 광 응답 경로의 유무를 확인하기 위해 현미경 하에서 태양광의 절반 정도의 강도의 빛을 비추는 유생을 관찰했다.그 결과, 광조사 후 약 2분 후에 유생의 유문이 개방되었다.많은 동물의 유문 개구는 위의 음식의 자극에 의해 제어되지만, 이번 빛 자극에 의한 유문 개구는 음식 섭취 전부터 발생하고 있으며, 이것은 빛의 기능 중 하나로 소화관의 제어가 있다는 것을 보여준다고 한다.

　또한 성게 유생을 이용한 실험으로부터 광 자극 전달의 경로도 알 수 있었다.우선, 성게의 뇌가 신경전달물질의 세로토닌을 방출하고, 그 자극이 유문 근방의 세포에 전달되어, 일산화질소를 방출함으로써 개구가 행해지고 있었다.

　이번에 뇌에서 장으로의 연락이 광자극 전달의 담당자임이 밝혀졌다.뇌와 장이 서로 영향을 미치는 '뇌장 상관'의 구조가 후구동물(원구가 항문이 되고 입은 새로 생기는 동물)의 공통조상에 존재했을 가능성이 있다.앞으로 같은 후구동물인 인간 등의 척추동물에서도 '빛'에 의해 뇌장 상관이 자극되는 경로의 발견이 기대된다고 한다.

논문 정보:【BMC Biology】Sea urchin larvae utilize light for regulating the pylorus opening