6億年前的蟲子長什麼樣？古生物學家新發現

2020-09-05 我蘇

6億年前的甕安生物群中，有一類胚胎狀化石表面上長有奇怪的螺旋狀線圈，這到底是一種什麼樣的生物？長期以來學界有各種假說，但均沒有足夠的證據證實。

　　近日，中國科學院南京地質古生物研究所牽頭的國際團隊，通過高解析度顯微CT和同步輻射顯微斷層成像技術，對這類化石的內部結構進行了研究，最終破解了其身世之謎。相關研究於2020年6月13日在線發表於美國《科學》雜誌子刊《科學進展》（Science Advances）上。

　　動物是如何起源的呢？這一直是困擾古生物學家和演化生物學家的前沿科學問題。

　　探索這一問題的答案有兩種途徑：一種是演化發育生物學理論推測，即從分子的層面對比動物及其單細胞親近的發育過程，在分子生物學（分子系統學和分子鐘）構建的動物總界時間樹（time tree of holozoan，動物總界包括所有後生動物及其單細胞近親）的基礎上，推測動物祖先的生物學特徵，並重建這些特徵的系統發生過程，估算其出現的時間；而另一途徑則是古生物學實證研究，即通過追溯最早的動物及其近親的化石記錄，重建動物起源的過程並卡定動物起源時間的上限。

　　長久以來，由於最早的動物化石記錄難覓蹤跡，動物起源領域一直是演化發育生物學的理論研究佔據主導地位，直到埃迪卡拉紀甕安生物群中發現了大量動物胚胎狀化石後這一局面才開始發生變化。

　　甕安生物群中胚胎狀化石的生物學屬性一直充滿爭議，但近幾年的研究進展對這些化石的認識逐漸趨向了一致：它們當中一些類群可能代表了最早的動物（包括幹群動物），而另一些可能代表了動物的單細胞親近。

　　儘管很難確認哪些是動物，哪些是動物單細胞近親，但將這些胚胎狀化石放置在動物總界範圍內是沒有爭議的。因此，這些在細胞層級上保存了不同發育階段的標本，使得古生物學家通過化石記錄檢驗演化發育生物學家提出的動物起源模型成為可能。

　　當前，甕安生物群中動物總界類群的演化發育生物學方面的研究工作才剛剛起步，其中仍有大量系統分類位置不明的疑難化石，其中有一些疑難化石和動物胚胎狀化石外觀非常類似——甕安旋孔蟲就是其中一個典型。

　　甕安旋孔蟲呈球形，發育了類似常見的甕安胚胎狀化石大積球類（Megasphaera）帶裝飾的囊包，囊包上還發育了一條從一極延伸至另一極的螺旋狀線圈。

　　不同的學者根據甕安旋孔蟲囊包形態和螺旋線圈結構與大積球或者旋胞類相似而將它和大積球或旋胞類聯繫在一起，認為它是大積球或者旋胞類的不同發育階段，從而提出了多種不同的親緣關係假說，包括刺胞動物原腸胚、八臂仙母蟲的胚胎、綠藻、動物單細胞近親等。也有學者認為它們是獨立的物種，並將它們解釋為單細胞生物有孔蟲。

　　甕安旋孔蟲的生物學屬性之所以存在較大爭議，主要原因是其內部生物學結構不清楚。但解決其身世之謎對深刻理解甕安動物胚胎狀化石的演化生物學意義和解決長久以來的爭論均具有重要意義。

　　（來源：江蘇廣電融媒體新聞中心/湯安佶 編輯/高若婷 陸昱穎（實習））


相關焦點

  • 【新華網】古生物學家發現5億年前「兔耳朵蟲」---中國科學院
    【新華網】古生物學家發現5億年前「兔耳朵蟲」 2020-12-01 新華網 王珏玢 【字體：5億年前的奇特蟲子。這種遠古蟲子頭部輪廓形似一對兔耳朵，科學家將其命名為「耳形範特西蟲」。　　據介紹，此次發現的耳形範特西蟲是遠古節肢動物三葉蟲的一種。在5億年前的寒武紀，三葉蟲是當之無愧的「海洋霸主」。它們的身體表面長著堅固的甲殼，好像身穿盔甲的武士。從5.2億年前出現，到2.5億年前滅絕，三葉蟲在地球上生存了約2.7億年，可見生命力之頑強。
  • 古生物學家發現5億年前「兔耳朵蟲」 是遠古節肢動物三葉蟲的一種
    原標題：古生物學家發現5億年前「兔耳朵蟲」　　記者30日從中國科學院南京地質古生物研究所獲悉，該所寒武紀大爆發研究團隊最近在山東濰坊發現一種約5億年前的奇特蟲子。這種遠古蟲子頭部輪廓形似一對兔耳朵，科學家將其命名為「耳形範特西蟲」。　　據介紹，此次發現的耳形範特西蟲是遠古節肢動物三葉蟲的一種。
  • 古生物學家發現5億年前「兔耳朵蟲」
    新華社南京11月30日電 記者30日從中國科學院南京地質古生物研究所獲悉，該所寒武紀大爆發研究團隊最近在山東濰坊發現一種約5億年前的奇特蟲子。這種遠古蟲子頭部輪廓形似一對兔耳朵，科學家將其命名為「耳形範特西蟲」。
  • 古生物學家在山東濰坊發現5億年前「兔耳朵蟲」
    內容提要：它們的身體表面長著堅固的甲殼，好像身穿盔甲的武士。從5.2億年前出現，到2.5億年前滅絕，三葉蟲在地球上生存了約2.7億年 　　記者11月30日從中國科學院南京地質古生物研究所獲悉，該所寒武紀大爆發研究團隊最近在山東濰坊發現一種約5億年前的奇特蟲子。
  • 距今4.25億年!科學家發現世界上最古老的蟲子
    6月9日，據外媒報導，德克薩斯大學奧斯汀分校的研究人員發表在《Historical Biology》上的一項新研究表明，他們發現了世界上最古老的蟲子。報導中指出，這個千足蟲化石是在蘇格蘭的克雷拉島上發現的，距今已經有4.25億年歷史，比任何已知的昆蟲或蛛形綱動物化石都要古老。
  • 中科院古生物學家在山東濰坊發現5億年前「兔耳朵蟲」
    記者11月30日從中國科學院南京地質古生物研究所獲悉，該所寒武紀大爆發研究團隊最近在山東濰坊發現一種約5億年前的奇特蟲子。這種遠古蟲子頭部輪廓形似一對兔耳朵，科學家將其命名為「耳形範特西蟲」。耳形範特西蟲（Phantaspis auritus）復原圖（霍秀泉繪）據介紹，此次發現的耳形範特西蟲是遠古節肢動物三葉蟲的一種。在5億年前的寒武紀，三葉蟲是當之無愧的「海洋霸主」。它們的身體表面長著堅固的甲殼，好像身穿盔甲的武士。
  • 中國科學家發現5億年前具有「節肢」蟲子
    中國科學家的最新研究表明，他們發現的一種5億多年前的葉足動物——「仙掌滇蟲」可在海底行走，屬於首次發現的具有「節肢」的蟲子，從而有望揭開節肢動物的起源之謎。這一成果公布在2月24日出版的英國《自然》雜誌上。以封面論文形式發表的《中國發現具有「節肢」的早寒武世葉足動物》，是由西北大學早期生命研究所青年教師劉建妮博士等人在早期動物起源演化研究上的又一突破性成果。
  • 古生物學家發現1億年前的動物精子特別關注
    古生物學家發現1億年前的動物精子特別關注 2020-11-22 11:28
  • 古生物學家發現2.5億年前「植物分解師」
    新華社南京１０月２９日電（記者王珏玢）記者從中科院南京地質古生物研究所獲悉，該所研究人員在一項最新研究中發現，我國新疆地區的化石木材內部，存在大量微生物和節肢動物降解木材的證據。這是古生物界首次在中緯度地區有此類發現。
  • 5億年前「海洋霸主」被發現:全身長堅硬盔甲、外形清奇
    你知道5億年前的寒武紀時「海洋霸主」是什麼樣的嗎？據悉，中國科學院南京地質古生物研究最近在山東濰坊發現一種約5億年前的奇特蟲子，這種遠古蟲子頭部輪廓形似一對兔耳朵，科學家將其命名為「耳形範特西蟲」。之所以叫「耳形範特西蟲」是因為，這種動物體長約4釐米，長相奇特頭部狹長，長度接近身體總長的一半。
  • 古生物學家發現 1.5億年前鳥形恐龍腳印
    發 現 這是一個奇怪的腳印，它藏身在一片濃密的玉米地旁邊，度過了數億年時光，直到一群古生物學家的到來，才讓它「浮出水面」。7月22日，以中國地質大學（北京）副教授邢立達領銜的中美古生物學家在雲南祿豐發現的這批特殊的足跡顯示，在侏羅紀-白堊紀之交的時候，這裡生活著一類奇特的古鳥或鳥形恐龍。 邢立達說，「足跡點就在恐龍谷博物館的後山，我們穿過一片玉米地，挖開浮土和落葉，看到了一個巨大的怪足跡。」
  • 古生物學家最新研究「復原」化石蟲子的「最後旅程」
    然而在五億五千萬年前，這些特徵才第一次同時「裝配」在動物身體上。中國科學院南京地質古生物研究所5日發布的最新研究「復原」了一個遠古奇幻場景：一條奇特的蟲子長眠在行進途中，它兩側對稱的分節形態和最後行跡同時留在了埃迪卡拉紀的海底。這一化石蟲子的「最後旅程」，揭示寒武紀大爆發前夕動物的演化。
  • 這種蟲子厲害啦!
    這種蟲子厲害啦！ 恐龍長羽毛已經不是什麼新鮮事啦，羽毛除了保溫、炫耀和飛行，似乎很好吃。最近，古生物學家就在琥珀中發現了一種愛吃恐龍羽毛的蟲子。 本文系網易新聞·網易號「各有態度」特色內容 1 來自緬甸的兩塊琥珀 緬甸是世界上最重要的琥珀產地，來自緬北胡康河谷的琥珀能夠追溯到距今1億年前的白堊紀時期。
  • 科學重大發現:5.3億年前深海「妖怪」,頭上長了5隻眼,「尾巴」卻長在嘴上面
    閱讀本文前，    他是5.3億年前的五眼老妖怪，是有著海蠍的名字，卻長著奇蝦身體的深海小怪物。認識一下外貌奇異的小傢伙歐巴賓海蠍。歐巴賓海蠍名字由來，取自歐巴賓山口，那個地方是其化石的最初發現地，化石發現最多則是在今天的伯吉斯頁巖層，作為怪誕蟲共存的好基友，長相自然不甘示弱，小傢伙他就像是謎，糅合了各種完全不相關生物的外形特徵，但又仿佛是和所有生物都有關。頭部長有五顆以眼柄支撐並突出的眼睛。
  • 英國蘇格蘭女古生物學家海邊跑步被石頭絆倒 意外發現1.66億年前劍龍化石
    潘恰羅莉（左）無意中發現劍龍後腿化石（右）。（神秘的地球uux.cn報導）據東網：英國蘇格蘭一名女古生物學家早前在埃格島海邊跑步時，被一塊石頭絆倒，詎料該塊「絆腳石」內竟然埋藏了一塊1.66億年前的劍龍後腿化石，是埃格島200年來首次發現的恐龍化石，可謂萬中無一的幸運。
  • 中國古生物學家最新研究發現2.44億年前「雲南暴魚」化石 (1/3)
    中國古生物學家最新研究發現2.44億年前「雲南暴魚」化石 (1/3) "← →"翻頁
  • 5.3億年前深海「妖怪」,頭上長了5隻眼,「尾巴」卻長在嘴上面
    他是5.3億年前的五眼老妖怪，是有著海蠍的名字，卻長著奇蝦身體的深海小怪物。認識一下外貌奇異的小傢伙歐巴賓海蠍。歐巴賓海蠍名字由來，取自歐巴賓山口，那個地方是其化石的最初發現地，化石發現最多則是在今天的伯吉斯頁巖層，作為怪誕蟲共存的好基友，長相自然不甘示弱，小傢伙他就像是謎，糅合了各種完全不相關生物的外形特徵，但又仿佛是和所有生物都有關。頭部長有五顆以眼柄支撐並突出的眼睛。
  • 4歲女童發現2億年前恐龍腳印 震驚古生物學家
    2.2億年前的恐龍腳印化石，讓古生物學家震驚得直呼：「這是有史以來在海灘上發現的保存最完好的標本。」英國一名4歲女童在威爾斯巴裏海灘（Barry beach）發現距今2.2億年前的恐龍腳印化石。薩利說，她知道那個海岸上曾經發現過恐龍足跡的化石，但我不確定女兒發現的是真的恐龍足跡，於是將照片上傳到社群網站上，沒有想到立刻引起網友的關注。加的夫國家博物館（National Museum of Wales, Cardiff）的專家與懷爾德家族取得了聯繫。本周三（1月27日），博物館從巖石上取得了這枚恐龍腳印樣本。加的夫國家博物館是威爾斯國家博物館的一部分，位於威爾斯加的夫。
  • 新墨西哥州發現2.9億年前人類足跡??
  • 古生物學家發現1億年前長嘴怪蟲
    新華社南京3月5日電（記者王珏玢）記者從中科院南京地質古生物研究所獲悉，由中、俄、法、美四國古生物學者組成的研究團隊，最新在約1億年前的白堊紀緬甸琥珀裡發現一類跟蚊子有親緣關係的遠古昆蟲。