尾腔动物是一类形似蠕虫的软体动物，多数已知种类体型较小，通常栖息于较浅的海底沉积物中。相比之下，神龙毛皮贝是其中体型较大的物种，体长可超过 15 厘米，深埋于南海海马冷泉海底约 30 厘米深的黑色沉积物中（图1）。研究团队此前已结合形态学与分子证据确认这一新物种，此次进一步探究了它在冷泉沉积物中的生存方式。
研究人员曾在同一根直径为 6.5 厘米的采样管中采集到多个神龙毛皮贝个体。沉积物测量结果显示，海底表层以下很浅处便已处于缺氧状态，并且沉积物中含有可供硫氧化细菌利用的硫化物。这些发现提示，栖息于缺氧环境的神龙毛皮贝可能依靠化能合成细菌获取营养。
进一步研究发现，神龙毛皮贝的消化腺内分布着大量具有多层膜结构的球形体，其中生活着硫氧化共生细菌。研究团队认为，这一结构可能与宿主及其共生细菌对低氧环境的适应密切相关。
图1 神龙毛皮贝的原位采集环境、身体结构及共生细菌分布
解剖结构、组织切片和显微计算机断层扫描显示，神龙毛皮贝保留了口部与部分食道，但消化道后段明显退化。其消化腺高度扩展，形成复杂的网状结构，占据身体的大部分空间。荧光原位杂交实验结果显示，共生细菌主要分布在这一消化腺结构中（图1d）。碳、氮稳定同位素分析进一步支持了硫氧化细菌是宿主的重要营养来源。然而，共生细菌所提供的营养与能量占宿主总需求的比例目前尚不明确。
共聚焦显微镜和电子显微镜观察显示，共生细菌密集分布于消化腺内直径约 10 至 15 微米的球形结构中，该结构外部包裹着二十多层膜（图2）。研究团队将这一结构命名为 “dracosphera”，其中 “draco” 意为龙，“sphera” 意为球，故将其称为“龙珠”。研究团队认为，“龙珠”是一种容纳化能合成共生细菌的特殊细胞内结构。
图2 “龙珠”的多层膜结构、共生细菌及遗传分析
基因组分析显示，“龙珠”中的共生细菌属于硫氧化细菌，其基因组较小，并具有与低氧环境适应相关的代谢特征。空间转录组分析进一步发现，宿主消化腺的共生区域富集了与物质分解、氧气运输等过程相关的基因表达信号。脂质成像结果亦显示，多种膜相关脂质在消化腺中富集（图3）。这些发现与共生细菌集中分布于消化腺的观察结果相吻合。
图3 神龙毛皮贝共生区域的空间转录组与脂质分布分析
研究团队推测，“龙珠”的多层膜可能通过限制氧气向细菌扩散，使细菌周围维持适宜的低氧环境（图4）。不过，这一功能解释目前仍是基于结构、基因表达及代谢特征提出的假说，尚需进一步实验验证。
图4 神龙毛皮贝的生活环境及“龙珠”功能与形成过程的假说示意图
宿主与共生细菌的遗传变异模式，以及生殖腺中检测到的细菌信号，提示共生细菌可能由亲代传递给后代（图1、图2）。不过，现有证据尚不能排除神龙毛皮贝从环境中获取共生细菌的可能性。此外，团队在日本九州附近的一处冷泉也采集到神龙毛皮贝，表明该物种应为广泛分布于冷泉区但长期被高度忽视的物种。
神龙毛皮贝栖息于深层沉积物中，难以通过常规的海底表面调查发现。这项研究揭示了冷泉沉积物中一种值得关注的动物与微生物共生关系。这些共生群落可能参与冷泉生态系统中的碳、硫循环，但其规模及实际贡献仍需通过进一步采样和测量加以确定。
相关研究论文题为 “A multilamellar organelle for chemosymbiosis in an aplacophoran mollusc adapted to anoxic cold seep sediment”。课题组原博士后李云龙博士和日本海洋研究开发机构陈充博士为共同第一作者，孙进教授、钱培元教授及邱建文教授为共同通讯作者。中国海洋大学、南方海洋科学与工程广东省实验室（广州)、崂山实验室、日本海洋研究开发机构、香港浸会大学、香港科技大学等单位的研究人员共同参与了该项研究。该研究得到国家重点研发计划、崂山实验室科技创新项目等项目资助。目前，该论文已在线发表于 Nature Communications 期刊，文章链接如下：
https://www.nature.com/articles/s41467-026-78965-0
