寒武紀「帶羽毛海葵」解繹刺胞動物演化史

2021-01-09 中國科學院
寒武紀「帶羽毛海葵」解繹刺胞動物演化史

2017-08-03 中國科學報 倪思潔

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中華先光海葵三維復原模型(供圖:李喚珍、歐強)

  中國地質大學(北京)、西北大學及德國卡塞爾大學聯合科研團隊,根據澄江生物群「中華先光海葵」形態細節的新發現,揭露了一種已絕滅的軀體構型,並還原了刺胞動物的早期演化軌跡,成為早期生命研究領域的又一項重要成果。該成果8月2日發表於美國《國家科學院院刊》。

  常見的珊瑚、海葵、水螅、水母等生物都屬於刺胞動物。刺胞動物位於地球「動物譜系樹」的根部。中國地質大學(北京)研究人員、論文第一兼通訊作者歐強向《中國科學報》記者介紹,他們通過寒武紀早期澄江生物群(距今約5.2億年)中華先光海葵多枚化石標本的研究,發現了其中「令人振奮的形態特徵」——複雜的羽狀觸手,觸手兩側具互生式分支,而分支兩側具密集的纖毛;具隔膜、單一開口的消化循環腔;具獨立內腔及基底凹陷的固著器;輻射對稱的體制等。這些特徵指示了一種已絕滅的動物軀體構型。

  研究者分析認為,中華先光海葵代表刺胞動物門的一個基幹類群,為該門類的寒武紀先驅分子。歐強說,這一結論對刺胞動物的形態及生態的演化歷史有重要的指示意義。首先,從中華先光海葵的水螅體形及分隔的消化腔推測,刺胞動物的祖先類型為水螅型而非水母型,支持現代分子生物學的「水螅假說」。其次,始祖型刺胞動物與其現代後裔的攝食策略可能大相逕庭。「現代刺胞動物絕大部分為掠食性,通過觸手表面的刺細胞毒殺並捕食小型獵物;中華先光海葵的觸手則具有互生的分枝並且密布纖毛,是溫和無害的濾食者——通過羽狀觸手過濾海水中的懸浮食物顆粒。」歐強說。

  研究者推測,羽狀濾食觸手可能為原始性狀,而具刺絲囊的掠食觸手為衍生特徵。


中華先光海葵三維復原模型(供圖:李喚珍、歐強)
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  常見的珊瑚、海葵、水螅、水母等生物都屬於刺胞動物。刺胞動物位於地球「動物譜系樹」的根部。中國地質大學(北京)研究人員、論文第一兼通訊作者歐強向《中國科學報》記者介紹,他們通過寒武紀早期澄江生物群(距今約5.2億年)中華先光海葵多枚化石標本的研究,發現了其中「令人振奮的形態特徵」——複雜的羽狀觸手,觸手兩側具互生式分支,而分支兩側具密集的纖毛;具隔膜、單一開口的消化循環腔;具獨立內腔及基底凹陷的固著器;輻射對稱的體制等。這些特徵指示了一種已絕滅的動物軀體構型。
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  研究者推測,羽狀濾食觸手可能為原始性狀,而具刺絲囊的掠食觸手為衍生特徵。

列印 責任編輯:侯茜

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