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寒武紀(jì)中期的櫛水母化石揭示了櫛水母的結(jié)構(gòu)早期進(jìn)化

2021-08-24 13:35:23 來源：中國科學(xué)報(bào)

櫛水母是一種無脊椎動(dòng)物，擁有透明的凝膠狀身體，表面看起來像水母。近年來，櫛水母在動(dòng)物生命樹中所處的系統(tǒng)發(fā)育位置引起了人們的廣泛關(guān)注。雖然一些研究表明它們可能代表了最早的分支動(dòng)物，但也有一些研究認(rèn)為它們是傳統(tǒng)水母近親。

近日，在《交叉科學(xué)》發(fā)表的一項(xiàng)研究中，一個(gè)國際研究小組描述了來自美國西部寒武紀(jì)中期的兩種新的櫛水母化石，其中一種化石保留了神經(jīng)系統(tǒng)，揭示了櫛水母的神經(jīng)和感覺特征的早期進(jìn)化。

盡管櫛水母對(duì)理解動(dòng)物進(jìn)化很重要，但關(guān)于櫛水母的大部分信息都來自于現(xiàn)存物種，因?yàn)闄彼傅纳眢w呈膠狀，所以化石極其罕見

在這項(xiàng)研究中，研究人員描述了在美國發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)櫛水母化石，并為該群體增加了兩個(gè)新物種。這些5億年前的化石是在猶他州House Range的Marjum地層發(fā)現(xiàn)的。研究人員表示，這些化石是以扁平的有機(jī)碳薄膜形式保存下來的，這有助于保存櫛水母內(nèi)部器官。利用電子顯微鏡，研究人員能夠檢測(cè)碳膜以識(shí)別內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)的原始部分。

第一種櫛水母化石代表了鐘形櫛水母，它有一個(gè)小小的鐘形身體，有多達(dá)24個(gè)梳狀骨和一個(gè)波浪狀口部。此外，這個(gè)物種的神經(jīng)系統(tǒng)也保存了下來。這些神經(jīng)很長，與嘴巴周圍的一個(gè)環(huán)相連。“這是一個(gè)相當(dāng)出乎意料的發(fā)現(xiàn)，因?yàn)榻裉熘挥幸环N櫛水母有類似的長神經(jīng)。大多數(shù)現(xiàn)代櫛水母都有一個(gè)分散的神經(jīng)網(wǎng)。”通訊作者、美國哈佛大學(xué)生物和進(jìn)化生物學(xué)教授Javier Ortega-Hernández說。

第二種被稱為Thalassostaphylos elegans，有一個(gè)更圓的外觀，大約有16個(gè)梳狀骨和一個(gè)波浪狀的口。雖然這個(gè)物種沒有神經(jīng)化石，但它有一個(gè)重要的特征——頂器上有兩個(gè)小點(diǎn)。

這兩個(gè)來自猶他州的新物種闡明了寒武紀(jì)櫛水母的神經(jīng)系統(tǒng)、感覺結(jié)構(gòu)和多樣性的進(jìn)化。研究人員得出結(jié)論，寒武紀(jì)櫛水母的神經(jīng)系統(tǒng)比今天觀察到的要復(fù)雜得多。

標(biāo)簽：櫛水母化石寒武紀(jì)中期動(dòng)物進(jìn)化神經(jīng)系統(tǒng)