研究团队发现，鱼鳞孢子虫的不同物种在有丝分裂方式上展现出了显著的分化，既有类似真菌的闭合有丝分裂，也有类似动物的开放有丝分裂。这种分化不仅支持了物种在单核与多核状态间的灵活转换，还揭示了多核生命周期对闭合有丝分裂进化的促进作用。

 

为了揭示这一复杂过程，研究者们首先分析了参与有丝分裂关键步骤（如核被膜、染色体和纺锤体变化）的保守蛋白家族的系统发育分布，构建了这些关键调节因子的基因树，并特别关注了鱼鳞孢子虫中的两个主要谱系：Ichthyophonida和Dermocystida。随后，利用透射电子显微镜（TEM）和聚焦离子束扫描电子显微镜（FIB-SEM）技术，对这两个谱系中的代表性物种S. arctica和C. perkinsii的微管组织中心（MTOC）进行了精细观察。

 

结果显示，C. perkinsii拥有典型的动物中心粒结构，其有丝分裂过程与人类细胞相似，表现出核被膜的分解与重组，以及中心体依赖的纺锤体形成，这是典型的开放有丝分裂特征。相反，S. arctica则展现出一种独特的真菌样闭合有丝分裂模式，其MTOC在间期位于外核膜，并在有丝分裂期间转移至内层核膜，形成核内纺锤体。

 

进一步的研究表明，S. arctica通过无胞质分裂的同步核分裂增殖，形成多核生殖细胞，这些细胞在核质比驱动下经历肌动球蛋白依赖的细胞化过程。而C. perkinsii则通过回文分裂或细胞分裂增殖，维持单核生命周期，其有丝分裂过程与人类细胞高度相似。

 

这项研究不仅揭示了鱼鳞孢子虫中有丝分裂方式的多样性及其与生命周期的紧密联系，还为理解有丝分裂的进化历程提供了新的视角。它表明，在动物祖先的有丝分裂机制中，可能存在着开放、闭合或中间形式的多种情况，这些形式可能随着生命周期中多核与单核状态的交替而演变。这一发现对于深入探究细胞分裂的进化机制具有重要意义。