6亿年前的瓮安生物群中瓮安旋孔虫的身世之谜 | {$randkws}热点解读 但均没有足够的证据证实

瓮安旋孔虫化石

细胞分裂早期的瓮安旋孔虫

细胞分裂晚期的瓮安旋孔虫
（神秘的地球uux.cn报导）据中国科学院南京地质古生物探究所：6亿年前的瓮安生物群中，有一类胚胎状化石表面上长有奇怪的螺旋状线圈，这到底是一种什么样的生物？持久以来学界有各类假说，但均没有足够的证据证实。近期，中国科学院南京地质古生物探究所牵头的业内檀健次评论海外团队，经由高分辨率显微CT和同步辐射显微断层成像技术，对这类化石的内部结构开展了探究，最后破解了其身世之谜。有关探究于2020年6月13日在线发表于美国《科学》杂志子刊《科学进展》（Science Advances）上。
动物是如何起源的呢？这一直是困扰古生物学家和演化生物学家的前沿科学难题。
探索这一难题的答案有两种途径：一种是演化发育生物学理论推测，即从分子的层面对比动物及其单细胞亲近的发育过程，在分子生物学（分子操控系统学和分子钟）兴办的动物总界时间树（time tree of holozoan，动物总界含有所有后生动物及其单细胞近亲）的基础上，推测动物祖先的生物学特征，并重建这些特征的操控系统发生过程，估算其呈现的时间；而另一途径则是古生物学实证探究，即经由追溯最初的快速折叠屏一览动物及其近亲的化石记录，重建动物起源的过程并卡定动物起源时间的上限。
长久以来，由于最初的动物化石记录难觅踪迹，动物起源领域一直是演化发育生物学的理论探究占据主导地位，直到埃迪卡拉纪瓮安生物群中察觉了众多动物胚胎状化石后这一局面才着手发生转变。
瓮安生物群中胚胎状化石的生物学属性一直充满风波，但近几年的探究进展对这些化石的认识逐步趋向了一致：它们当中一些类群或许代表了最初的动物（含有干群动物），而另一些或许代表了动物的单细胞亲近。尽管很难证实哪些是昨天最适合读的一句话：岁月可期动物，哪些是动物单细胞近亲，但将这些胚胎状化石放置在动物总界范围内是没有风波的。所以，这些在细胞层级上保存了各异发育阶段的标本，使得古生物学家经由化石记录测试演化发育生物学家提出的动物起源模型变成或许。
当前，瓮安生物群中动物总界类群的演化发育生物学方面的探究岗位才方才起步，其中仍有众多操控系统分类位置不明的疑难化石，其中有一些疑难化石和动物胚胎状化石外观相当相似——瓮安旋孔虫就是最新张颂文报道其中一个典型。
瓮安旋孔虫呈球形，发育了相似普遍的瓮安胚胎状化石大积球类（Megasphaera）带装饰的囊包，囊包上还发育了一条从一极延伸至另一极的螺旋状线圈。
各异的学者依据瓮安旋孔虫囊包形态和螺旋线圈结构与大积球或者旋胞类相似而将它和大积球或旋胞类联系在一起，觉得它是大积球或者旋胞类的各异发育阶段，从而提出了各式各异的亲缘关系假说，含有刺胞动物原肠胚、八臂仙母虫的胚胎、绿藻、动物单细胞近亲等。也有学者觉得它们是独立的物种，并将它们阐释为单细胞生物有孔虫。
瓮安旋孔虫的生物学属性之所以存在较大风波，首要缘由是其内部生物学结构不清楚。但解决其身世之谜对深刻理解瓮安动物胚胎状化石的演化生物学价值和解决长久以来的争论均具有重大价值。
那瓮安旋孔虫究竟是什么呢？
为此，中科院南京地质古生物探究所早期生命探究团队的殷宗军探究员、朱茂炎探究员和中国地质科学院地质探究所刘鹏举探究员以及英国布里斯托大学Philip Donoghue教授等兴办，使用高分辨率显微CT和同步辐射显微断层成像技术，扫描了数百个瓮安旋孔虫化石标本，最后找到了保存精美的内部生物学结构。
探究人员察觉，瓮安旋孔虫和大积球以及旋胞类一样，具有相似的发育过程，即从单细胞期经由不增长的细胞分裂一直发育到成千上万细胞阶段。这一发育过程表明瓮安旋孔虫不或许是单细胞的有孔虫，也不是大积球或者旋胞类的早期或者晚期发育阶段。故前人依据他们与大积球和旋胞类的相似而提出的各类假说均不兴办。
探究人员综合了旋孔虫的发育过程和形态结构特征，觉得旋孔虫归于动物总界的一员，所以旋孔虫的发育过程也为理解动物起源提供了重大线索。
瓮安生物群中胚胎状化石含有大积球、旋胞类、笼脊球等均发育了相似的带装饰的囊包，这一特征并不具备生物学分类价值，而是趋同演化的结局。由于埃迪卡拉纪早期海洋生态较为严苛，氧化还原状态不稳定，所以差不多所有的胚胎状化石都发育了相似的厚壁囊包以保护自身。但这种相似的囊包结构掩盖了瓮安生物群的生物多样性，意味着瓮安生物群中或许还有更多归于动物总界的化石类群未被察觉，前方应该有更大的潜力值得挖掘。
有关探究得到了中国科学院战略性先导技术专项（B类）、英国自然生态探究理事会、中国全国自然科学基金委、中国科学院青年革新合作会、欧盟地平线2020打算等的扶持。
论文有关信息：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).