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科学网:我国科学家发现毫米级人类远祖至亲

2017-3-13 16:57| 发布者: efenglin| 查看: 313| 评论: 0|来自: 科学网

摘要: 1月30日,英国《自然》杂志(Nature)以亮点论文并封面论文形式网上发表了韩健研究员为第一作者、中国科学院院士舒德干教授为通讯作者的西北大学早期生命研究团队和英国剑桥大学、中国地质大学(北京)等单位关于早 ...
 
1月30日,英国《自然》杂志(Nature)以亮点论文并封面论文形式网上发表了韩健研究员为第一作者、中国科学院院士舒德干教授为通讯作者的西北大学早期生命研究团队和英国剑桥大学、中国地质大学(北京)等单位关于早期生命研究的又一重要成果:发现了最古老的原始后口动物——冠状皱囊动物。这种奇特的微型动物很可能就是学术界期盼已久的后口动物亚界的一个根,因而代表着显生宙最早期毫米级人类远祖的至亲。
冠状皱囊动物,呈近椭球形,成体大小约1毫米左右;位于腹面的可伸缩的环状口部与澄江动物群中的西大动物的双环大口非常相似;表面4对体锥更与澄江动物群中古囊动物的两个体锥毫无二致。最为奇特的是,所有标本皆未发现任何尾部和肛门的迹象。由于口部腹位和缺乏肛门恰是两侧对称动物基干类群异涡形虫类所具有的两个典型特征,因而这种已知最古老、最原始的具有雏形鳃孔的后口动物很可能代表着后口动物亚界的一个根。皱囊动物对于深入探讨两侧对称动物的躯体构型起源具有重大意义。
科学界早已取得共识,地球上所有动物共同构成了在亲缘上彼此关联的动物界或动物谱系树;动物界中数以亿计的古今成员依其谱系演化关系可以归并为三个亚界,即较低等的基础动物亚界以及较高等的原口动物亚界和后口动物亚界。其中,后口动物亚界的起源演化一直特别受到学术界的关注,其原因恰恰在于我们人类是这个独特的单谱系大家族的一员。
面对“我是谁,我从哪里来”这一经典人文命题或曰“世界十大科学未解之谜”,所有宗教流派皆不能给出真实可信答案;唯有科学,尤其是进化生物学正在以详实的可靠证据不断接近真理,逼近历史真实。正如Nature封面的评价说明那样。舒德干院士告诉记者,该项科学发现的深层次的人文意义就在于:在后口动物亚界范围内,5.35亿年前的皱囊动物应该与创造鳃裂雏形的微型人类远祖亲密相关;而此论文报道的这一皱囊动物恰好代表着迄今已知的毫米级人类远祖的一个很近的至亲。进化生物学家已经取得的广泛共识表明,人类是由低等到高等、由微型到宏型一步一步进化而来;而且,科学实践考证也显示了人类的祖先从古至今确实构成了一串长长的演化序列。其中,在脊椎动物大家庭里,已经为动物谱系树的起源成型探索做出了划时代贡献的澄江生物群的天下第一鱼“昆明鱼目”,代表着距今5.2亿年前刚刚创造出头脑和原始脊椎的“宏型”人类祖先,但仍属于厘米级以上的“宏型”化石证据。
依据动物演化逻辑的科普法则,人类演化必然源自更古老的毫米级微型祖先,即比澄江生物群中的后口动物的个体更早更小的毫米级演化水平祖先。那么,这些微型后口动物始祖到底会长成什么样子呢?这是一个更重大的认知性科学难题。三十多年来澄江生物群化石的研究发现成果,一方面真实地支持了舒德干团队提出的动物树三幕式爆发成型理论,并揭示出后口动物亚界几乎所有门类的原始代表,让世人首次看到整个动物界的门级框架在寒武纪大爆发时业已演化成型的壮观图景;另一方面也更激发人们穷根究底地期望何处能窥见比这些早期后口动物门类更古老更原始的根底类群,即“寒武纪爆发引线”庐山真面目的兴趣?
韩健研究小组历经近7年的潜心研究,运用酸蚀法、显微电镜、显微CT等技术对5.35亿年前的陕南宽川铺生物群中微型动物化石进行深入研究,不仅发现了多种基础动物和原口动物,而且还发现了最原始的后口动物——冠状皱囊动物。

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