1.6億年前侏羅蟲揭秘棘頭動物門起源
科技日報南京4月10日電 (記者張曄)棘頭蟲是一類海洋和陸地生態系統中常見的體內寄生蠕蟲,能夠感染人、豬、犬、貓、魚等各類動物,是一類重要的醫學寄生蟲。棘頭動物門雖然已建立200餘年,但其起源問題一直沒有答案。記者10日從中國科學院南京地質古生物研究所獲悉,該所博士生羅慈航在研究員王博指導下,與多國學者合作的研究成果表明,產自內蒙古道虎溝的約1.6億年前的棘頭蟲化石——侏羅蟲,為解決棘頭動物門的起源之謎提供了實證。相關研究成果近日發表在國際學術期刊《自然》上。
由於棘頭蟲的身體構型高度特化,其系統分類位置一直存在很大爭議。基於不同的形態學特徵,不同學者分別提出棘頭蟲與扁形動物門、鰓曳動物門以及輪蟲動物門近緣的觀點。分子系統學分析表明,棘頭蟲最可能是輪蟲動物門中一個特化的類羣。但是,寄生棘頭蟲很難保存為化石,且身體構型與自由生活的輪蟲有着很大差異,因此,中生代蠕蟲化石一直是古生物學領域的“冷門”。
研究團隊藉助掃描電鏡、能譜分析等方法,對“道虎溝侏羅棘頭蟲”化石進行的解剖學研究發現,侏羅蟲身體呈紡錘形,分成吻突、頸和軀幹3部分。
侏羅蟲最奇特的特徵是其位於軀幹最前方的顎器。侏羅蟲的吻突具硬化的、略向下彎曲的刺。侏羅蟲身體上有約32對僅延伸至身體一小部分的縱毛列,類似的結構也常見於現生棘頭蟲。侏羅蟲的吻突中央保存了消化道,但軀幹整體未發現明顯的消化道,其身體末端還有一個類似現生棘頭蟲雄性交合傘的結構。
侏羅蟲具鈎的吻突和較大的體型表明,棘頭蟲在侏羅紀可能已經演化出了內寄生的習性,也表明棘頭蟲可能起源自陸地環境,並在侏羅紀已經與其他輪蟲分化。
為進一步確定侏羅蟲的演化位置,研究團隊構建了一個包含各類現生和化石蠕蟲動物形態的數據矩陣,並開展了系統發育分析。結果表明,侏羅蟲的演化位置位於棘頭蟲最根部,是棘頭蟲的基幹類羣。