《Current Biology》發(fā)表侯先光團隊寒武紀泛甲殼類起源研究成果

中新社昆明12月28日電 (陳靜)記者28日從云南大學(xué)獲悉，美國《細胞》出版集團子刊《當代生物學(xué)》(《Current Biology》)于27日晚以研究快訊形式在線發(fā)表了云南大學(xué)云南省古生物研究重點實驗室副研究員翟大有、研究員劉煜、研究員侯先光與劍橋大學(xué)、麻省理工學(xué)院等的專家學(xué)者共同完成的題為“早寒武世一種泛甲殼類動物呈三維保存的附肢”研究論文，該研究證實了泛甲殼類動物起源于早寒武世。

據(jù)悉，節(jié)肢動物是寒武紀至今地球上物種多樣性最高的動物門類，而泛甲殼類(昆蟲和甲殼動物組成的進化單譜系群的統(tǒng)稱)又是節(jié)肢動物中最為最繁盛的族群。

盡管科學(xué)家們根據(jù)DNA分子鐘推算，認為泛甲殼類在早寒武世已經(jīng)出現(xiàn)，然而相關(guān)的化石證據(jù)長久以來僅局限于早寒武世磷酸鹽質(zhì)化石中保存的幼蟲和中、晚寒武世小碳化石中保存的零星碎片，早期泛甲殼類的成蟲形態(tài)及其發(fā)育成熟狀態(tài)的關(guān)鍵鑒定特征一直成謎。產(chǎn)自中國云南澄江生物群的多節(jié)耳材村蟲(Ercaicunia multinodosa)化石，為揭開這一謎團提供了證據(jù)。

多節(jié)耳材村蟲是一種具有一對外殼和魚尾狀尾部的節(jié)肢動物，發(fā)現(xiàn)并報道于上世紀九十年代。基于傳統(tǒng)的研究手段，學(xué)界對其認知僅局限于外殼、軀干后部和尾的外部形態(tài)，而由于外殼的遮蓋和圍巖的包埋，其附肢細節(jié)一直不為人知，從而其分類學(xué)和進化學(xué)歸屬一直懸疑。

本研究使用精度達到微米級別的X射線三維成像技術(shù)(顯微CT)，透過厚厚的外殼和圍巖，觀察到了多節(jié)耳材村蟲保存完好的20對附肢及其令人驚艷的形態(tài)細節(jié)。這其中包括一對特化為鉤狀的第二觸角、為取食而特化為大顎和小顎的第三及第四對附肢、具有葉片狀“上肢”(epipodite)的雙分支型胸部附肢等。

除此之外，本研究還首次完整地揭示了該類節(jié)肢動物由三片骨片圍繞而成的肛門結(jié)構(gòu)。在由顯微CT這一前沿技術(shù)所揭示的多節(jié)耳材村蟲的眾多特征中，第二觸角、特化的大顎和小顎、附肢髖節(jié)上著生的“上肢”結(jié)構(gòu)，是泛甲殼類動物的主要鑒定特征，為把多節(jié)耳材村蟲鑒定為泛甲殼類遠祖一錘定音。

本研究不但證實了泛甲殼類動物起源于早寒武世，還表明，第二觸角和口部附肢的特化、上肢的形成，在泛甲殼類從節(jié)肢動物其它原始類群分離之初即已發(fā)生。(完)

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