[科普中國(guó)]-中德學(xué)者溯源刺胞動(dòng)物早期演化史

中國(guó)和德國(guó)研究人員最新報(bào)告說(shuō)，通過(guò)研究中華先光?？瘶?biāo)本，他們發(fā)現(xiàn)了這種古生物的特殊軀體構(gòu)型，還原了刺胞動(dòng)物的早期演化軌跡。

刺胞動(dòng)物門是最原始的多細(xì)胞動(dòng)物類群之一，包括珊瑚、?？?、水螅、水母等，在現(xiàn)代海洋生態(tài)系統(tǒng)中占據(jù)重要位置。刺胞動(dòng)物位于地球動(dòng)物“譜系演化樹(shù)”根基部位，對(duì)研究高等動(dòng)物類群起源和演化意義重大，但它們的早期演化史卻鮮為人知。

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）、西北大學(xué)和德國(guó)卡塞爾大學(xué)聯(lián)合科研團(tuán)隊(duì)在７月３１日出版的最新一期美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上發(fā)表論文說(shuō)，基于對(duì)云南澄江動(dòng)物化石群８５枚新化石標(biāo)本的研究，他們發(fā)現(xiàn)了中華先光?？囊幌盗行螒B(tài)細(xì)節(jié)，證實(shí)其屬于刺胞動(dòng)物基干類群的一個(gè)早期分支，是現(xiàn)代刺胞動(dòng)物在５．２億年前的寒武紀(jì)“先行者”。

負(fù)責(zé)該研究的中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）副教授歐強(qiáng)告訴新華社記者，這種寒武紀(jì)動(dòng)物像是一個(gè)“頭插翎羽的?？?，口部環(huán)繞一圈羽狀觸手，軀干呈圓柱狀，具隆起的縱脊，底部有表面光滑、呈吸盤狀的基部固著器，軀干與固著器之間有一圈較明顯的環(huán)形凹陷。該動(dòng)物活著時(shí)，其固著器部分插入海底淤泥中，固著器底部的碗狀凹陷可包裹泥沙，起到“壓艙石”的作用。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，中華先光?？€有帶隔膜的消化循環(huán)腔。這些此前不為人知的形態(tài)特征表明，刺胞動(dòng)物的祖先類型為水螅型而非水母型。

此外，史前刺胞動(dòng)物與現(xiàn)代刺胞動(dòng)物的攝食策略可能大相徑庭?，F(xiàn)代刺胞動(dòng)物絕大部分為掠食性，通過(guò)密布刺細(xì)胞、靈活而不分枝的觸手毒殺并捕食小型獵物；然而，先光?？懿祭w毛的羽狀觸手，與現(xiàn)代的環(huán)節(jié)動(dòng)物纓鰓蟲、龍介蟲以及半索動(dòng)物桿壁蟲、頭盤蟲等纖毛濾食型動(dòng)物的觸手結(jié)構(gòu)非常相似。

歐強(qiáng)等人由此推斷，中華先光?？安⒎穷愃片F(xiàn)代?？膬疵腿馐痴?，而是溫和無(wú)害的濾食者”，通過(guò)羽狀觸手過(guò)濾海水中的懸浮食物顆粒。他們推測(cè)，羽狀濾食觸手可能為原始性狀，而具刺細(xì)胞的掠食觸手為衍生特征。

這項(xiàng)研究受到中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金、新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃及德國(guó)洪堡基金會(huì)資助。

澄江動(dòng)物化石群位于云南省玉溪市澄江縣境內(nèi)，是地球上分布最集中、保存最完整、種類最豐富的寒武紀(jì)早期古生物化石群，于２０１２年被列入《世界遺產(chǎn)名錄》。中華先光?？浅谓瓌?dòng)物化石群的標(biāo)志性物種之一，被發(fā)現(xiàn)并命名于１９９１年，此后學(xué)者們對(duì)其譜系地位爭(zhēng)論頗多。