甕安旋孔蟲化石

細(xì)胞分裂早期的甕安旋孔蟲

細(xì)胞分裂晚期的甕安旋孔蟲
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所：6億年前的甕安生物群中，有一類胚胎狀化石表面上長有奇怪的前的群中螺旋狀線圈，這到底是甕安甕安北京美女兼職外圍上門外圍女（電話微信180-4582-8235）一二線城市預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源一種什么樣的生物？長期以來學(xué)界有各種假說，但均沒有足夠的生物身世證據(jù)證實。近日，旋孔中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所牽頭的億年國際團(tuán)隊，通過高分辨率顯微CT和同步輻射顯微斷層成像技術(shù)，前的群中對這類化石的甕安甕安內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，最終破解了其身世之謎。生物身世相關(guān)研究于2020年6月13日在線發(fā)表于美國《科學(xué)》雜志子刊《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）上。旋孔北京美女兼職外圍上門外圍女（電話微信180-4582-8235）一二線城市預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源
動物是億年如何起源的呢？這一直是困擾古生物學(xué)家和演化生物學(xué)家的前沿科學(xué)問題。
探索這一問題的前的群中答案有兩種途徑：一種是演化發(fā)育生物學(xué)理論推測，即從分子的甕安甕安層面對比動物及其單細(xì)胞親近的發(fā)育過程，在分子生物學(xué)（分子系統(tǒng)學(xué)和分子鐘）構(gòu)建的生物身世動物總界時間樹（time tree of holozoan，動物總界包括所有后生動物及其單細(xì)胞近親）的旋孔基礎(chǔ)上，推測動物祖先的生物學(xué)特征，并重建這些特征的系統(tǒng)發(fā)生過程，估算其出現(xiàn)的時間；而另一途徑則是古生物學(xué)實證研究，即通過追溯最早的動物及其近親的化石記錄，重建動物起源的過程并卡定動物起源時間的上限。
長久以來，由于最早的動物化石記錄難覓蹤跡，動物起源領(lǐng)域一直是演化發(fā)育生物學(xué)的理論研究占據(jù)主導(dǎo)地位，直到埃迪卡拉紀(jì)甕安生物群中發(fā)現(xiàn)了大量動物胚胎狀化石后這一局面才開始發(fā)生變化。
甕安生物群中胚胎狀化石的生物學(xué)屬性一直充滿爭議，但近幾年的研究進(jìn)展對這些化石的認(rèn)識逐漸趨向了一致：它們當(dāng)中一些類群可能代表了最早的動物（包括干群動物），而另一些可能代表了動物的單細(xì)胞親近。盡管很難確認(rèn)哪些是動物，哪些是動物單細(xì)胞近親，但將這些胚胎狀化石放置在動物總界范圍內(nèi)是沒有爭議的。因此，這些在細(xì)胞層級上保存了不同發(fā)育階段的標(biāo)本，使得古生物學(xué)家通過化石記錄檢驗演化發(fā)育生物學(xué)家提出的動物起源模型成為可能。
當(dāng)前，甕安生物群中動物總界類群的演化發(fā)育生物學(xué)方面的研究工作才剛剛起步，其中仍有大量系統(tǒng)分類位置不明的疑難化石，其中有一些疑難化石和動物胚胎狀化石外觀非常類似——甕安旋孔蟲就是其中一個典型。
甕安旋孔蟲呈球形，發(fā)育了類似常見的甕安胚胎狀化石大積球類（Megasphaera）帶裝飾的囊包，囊包上還發(fā)育了一條從一極延伸至另一極的螺旋狀線圈。
不同的學(xué)者根據(jù)甕安旋孔蟲囊包形態(tài)和螺旋線圈結(jié)構(gòu)與大積球或者旋胞類相似而將它和大積球或旋胞類聯(lián)系在一起，認(rèn)為它是大積球或者旋胞類的不同發(fā)育階段，從而提出了多種不同的親緣關(guān)系假說，包括刺胞動物原腸胚、八臂仙母蟲的胚胎、綠藻、動物單細(xì)胞近親等。也有學(xué)者認(rèn)為它們是獨立的物種，并將它們解釋為單細(xì)胞生物有孔蟲。
甕安旋孔蟲的生物學(xué)屬性之所以存在較大爭議，主要原因是其內(nèi)部生物學(xué)結(jié)構(gòu)不清楚。但解決其身世之謎對深刻理解甕安動物胚胎狀化石的演化生物學(xué)意義和解決長久以來的爭論均具有重要意義。
那甕安旋孔蟲究竟是什么呢？
為此，中科院南京地質(zhì)古生物研究所早期生命研究團(tuán)隊的殷宗軍研究員、朱茂炎研究員和中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所劉鵬舉研究員以及英國布里斯托大學(xué)Philip Donoghue教授等合作，采用高分辨率顯微CT和同步輻射顯微斷層成像技術(shù)，掃描了數(shù)百個甕安旋孔蟲化石標(biāo)本，最終找到了保存精美的內(nèi)部生物學(xué)結(jié)構(gòu)。
研究人員發(fā)現(xiàn)，甕安旋孔蟲和大積球以及旋胞類一樣，具有類似的發(fā)育過程，即從單細(xì)胞期通過不增長的細(xì)胞分裂一直發(fā)育到成千上萬細(xì)胞階段。這一發(fā)育過程表明甕安旋孔蟲不可能是單細(xì)胞的有孔蟲，也不是大積球或者旋胞類的早期或者晚期發(fā)育階段。故前人根據(jù)他們與大積球和旋胞類的相似而提出的各種假說均不成立。
研究人員綜合了旋孔蟲的發(fā)育過程和形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，認(rèn)為旋孔蟲屬于動物總界的一員，因此旋孔蟲的發(fā)育過程也為理解動物起源提供了重要線索。
甕安生物群中胚胎狀化石包括大積球、旋胞類、籠脊球等均發(fā)育了相似的帶裝飾的囊包，這一特征并不具備生物學(xué)分類意義，而是趨同演化的結(jié)果。由于埃迪卡拉紀(jì)早期海洋環(huán)境較為嚴(yán)苛，氧化還原狀態(tài)不穩(wěn)定，因此幾乎所有的胚胎狀化石都發(fā)育了相似的厚壁囊包以保護(hù)自身。但這種類似的囊包結(jié)構(gòu)掩蓋了甕安生物群的生物多樣性，意味著甕安生物群中可能還有更多屬于動物總界的化石類群未被發(fā)現(xiàn)，未來應(yīng)該有更大的潛力值得挖掘。
相關(guān)研究得到了中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項（B類）、英國自然環(huán)境研究理事會、中國國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會、歐盟地平線2020計劃等的支持。
論文相關(guān)信息：Z. Yin, W. Sun, P. Liu, M. Zhu, P. C. J. Donoghue, Developmental biology of Helicoforamina reveals holozoan affinity, cryptic diversity, and adaptation to heterogeneous environments in the early Ediacaran Weng’an biota (Doushantuo Formation, South China). Sci. Adv. 6, eabb0083 (2020).