(相關(guān)資料圖)
但是,對來自中國5億年前的化石的徹底檢查表明,嘴周圍的孔洞實際上是刺的基部,在化石保存過程中分裂,研究結(jié)果最終揭示了微化石Saccorhytus的進化親緣關(guān)系。
研究人員認為,Saccorhytus實際上是一種蛻皮動物。
中國西安長安大學古生物學教授Liu Yunhuan說:"有些化石保存得非常完美,看起來幾乎是活的。"
Saccorhytus是一種奇怪的動物,它有嘴但沒有肛門,而且嘴周圍有一圈復(fù)雜的刺。最近發(fā)表在《自然》雜志上的這一發(fā)現(xiàn),對早期系統(tǒng)發(fā)育樹和對生命如何發(fā)展的理解做出了重要修正。
Saccorhytus祖先的真正故事在于這個微小化石的微觀內(nèi)部和外部特征。通過在稍微不同的角度拍攝數(shù)百張X射線圖像,在強大的計算機的幫助下,可以重建該化石的詳細三維數(shù)字模型。
來自布里斯托爾大學地球科學學院的研究員Emily Carlisle解釋說。"化石由于年代久遠,許多特征可能相當難以解釋,Saccorhytus也不例外。我們不得不使用同步輻射儀,一種粒子加速器,作為我們分析化石的基礎(chǔ)。同步加速器提供非常強烈的X射線,可以用來拍攝化石的詳細圖像。我們在稍微不同的角度拍攝了數(shù)百張X射線圖像,并使用一臺超級計算機創(chuàng)建了化石的三維數(shù)字模型,揭示了其內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)的微小特征。"
數(shù)字模型顯示,Saccorhytus嘴巴周圍的毛孔被另一個身體層延伸過去而封閉,在嘴巴周圍形成了刺。研究人員認為,Saccorhytus實際上是一種蛻皮動物:一個包含節(jié)肢動物和線蟲的群體。布里斯托爾大學地球科學學院的Philip Donoghue教授說:"我們考慮了很多Saccorhytus可能與之相關(guān)的其他組別,包括珊瑚、海葵和水母,它們也有嘴但沒有肛門",為了解決這個問題,我們的計算分析將Saccorhytus的解剖學與所有其他活著的動物群體進行了比較,得出了與節(jié)肢動物及其親屬的關(guān)系,即昆蟲、螃蟹和蛔蟲屬于這個群體。"
Saccorhytus沒有肛門,這是這種微觀的古老生物體的一個耐人尋味的特點。盡管人們想到的問題是消化廢物的替代途徑(從嘴里出來,聽上去相當不理想),但這個特征在進化生物學中的一個基本原因是很重要的。肛門是如何出現(xiàn)又是如何消失的,這有助于了解動物的身體結(jié)構(gòu)是如何演變的。將Saccorhytus從脫細胞體轉(zhuǎn)為蛻皮動物意味著將一個消失的肛門從脫細胞體的案例歷史中剔除,并將其加入蛻皮動物的案例中。
"這確實是一個出乎意料的結(jié)果,因為節(jié)肢動物組有一個貫通的腸道,從口腔延伸到肛門。"共同領(lǐng)導(dǎo)這項研究的美國弗吉尼亞理工大學的Shuhai Xiao說:"Saccorhytus是該組的成員,這表明它在進化方面有所退步,放棄了其祖先本應(yīng)繼承的肛門。我們?nèi)匀徊恢繱accorhytus在生命樹中的確切位置,但它可能反映了這個多樣化群體的所有成員進化的祖先狀況。"
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