據中國科學院南京地質古生物研究所11日消息，科研人員通過對陜南地區(qū)約5.35億年前化石的研究，發(fā)現(xiàn)一種類似“五環(huán)”結構的環(huán)神經動物肌肉組織，揭示了已知最早的環(huán)神經動物肌肉系統(tǒng)。
圖為本次研究標本復原圖。
該研究首次利用內部軟軀體信息限定了該環(huán)神經動物的親緣關系，揭示了早期動物肌肉系統(tǒng)的演化及其意義。
據科研人員介紹，環(huán)神經動物是節(jié)肢動物的近親，現(xiàn)生類群包括鐵線蟲、蛔蟲、鰓曳蟲等。許多環(huán)神經動物有可外翻的吻部，因此又被稱為翻吻動物。
中國科學院南京地質古生物研究所研究員張華僑告訴記者，在對陜南約5.35億年前磷酸鹽化特異保存化石的研究中，發(fā)現(xiàn)其中一種類似“五環(huán)”的結構或為環(huán)神經動物。
與骨骼化石不同，肌肉化石的保存與腸道菌群微生物的調節(jié)作用有關系。張華僑說：“在生物尸體降解腐爛之前，如果腸道破裂，使腸道菌群能夠從腸道進入體腔內，就會在軟組織表面形成生物膜，這層生物膜使得軟組織整體形態(tài)得以保存?！?/p>
圖為標本NIGP179459掃描電鏡照片。
記者了解到，本次研究一共報道了3枚標本，均為毫米級別。其中1枚保存較好的化石呈現(xiàn)“五環(huán)”狀結構，從頂到底由5個直徑逐漸增大的環(huán)組成。
該化石第1環(huán)和第2環(huán)為同圓心且共平面，它們之間有明顯的空隙。第2環(huán)到第5環(huán)緊密貼合，形成圓臺狀結構。第1環(huán)與第3環(huán)之間通過19條輻射狀結構連接，第3環(huán)和第5環(huán)之間有36條縱向結構連接。
“因為軀體末端具有輻射對稱結構的生物只有環(huán)神經動物，而其他兩側對稱動物的末端縱肌多為兩側對稱排列。”張華僑稱，本次研究的標本與環(huán)神經動物大類中的鰓曳動物有較好的可比性。
圖為具吻刺動物肌肉系統(tǒng)示意圖。
研究認為，應用鰓曳動物作為對比模型，標本可對比于翻吻內部肌肉系統(tǒng)。第2環(huán)到第5環(huán)對應4條體壁環(huán)肌，36條縱向結構對應36條輻射對稱的體壁縱肌，環(huán)肌和縱肌共同構成翻吻體壁的肌肉纖維網。因此，類似于鰓曳動物的翻吻肌肉系統(tǒng)在寒武紀底界處已知最早的環(huán)神經動物中就已出現(xiàn)。
該研究論文于當天在《英國皇家學會學報B–生物科學》在線發(fā)表。
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