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究竟是先有鸡还是先有蛋?6亿年前化石或给出答案

发布时间:2019-12-17 15:17编辑: 浏览次数:

关于九五至尊备用网址动物终究何时并怎么来源,人们抱有天然的好奇心。终究是先有鸡仍是先有蛋,也始终是一个充溢争议和兴趣的论题。

近来,中国科学院南京地质古生物研讨所发布一项研讨作用,该所副研讨员殷宗军和研讨员朱茂炎与英国布里斯托大学、瑞典天然历史博物馆以及瑞士光源的同行协作,在我国贵州瓮安生物群——一个距今6.1亿年的特异埋藏化石库中找到了一类名叫“笼脊球”的化石。

通过对这种生物形状的研讨调查,他们复原了原始“胚胎发育”的进程。“假如把动物比作一只鸡,那么这类化石就相当于记载了‘蛋生鸡’的进程。”殷宗军标明,笼脊球化石为答复这一问题供给了重要头绪。该作用近来在线发表于《细胞》子刊《今世生物学》上。

磷矿中找出细如沙粒的化石

现代动物界包含三十多个动物类别,已有研讨标明它们具有一个距今大约7亿多年的一起先人。这一一起先人由多细胞组成,并且细胞有功用分解,它是由更陈旧的单细胞先人演化而来。但是,动物单细胞先人是何时以及怎么演化成多细胞先人的呢?这个问题一向没有确凿的答案。

2000年前后,瓮安生物群成为世界学术界研讨动物来源和前期发育的热门。

贵州瓮安县以其丰厚的磷矿资源被誉为“亚洲磷仓”。在陈旧的磷矿石中,埋藏着全球最陈旧的动物化石。科学家在瓮安县磷矿采区的埃迪卡拉纪地层中发现了很多动物化石(大约距今6.1亿年前),为研讨动物来源和前期演化进程,供给了绝无仅有的实证记载。

南京地质古生物研讨所副研讨员殷宗军地点的团队是世界上最早进入这个范畴的课题组之一。

通过细心的发掘搜集,科学家在其中发现了一种细如沙粒的化石,直径不到1毫米,用肉眼很难发现。因为它“表面”极端不规则且奇怪,很多人置疑它并不是化石,因而长期以来都被科学家所忽视。

跟着科技的前进,三维X射线显微镜等设备开端用于化石研讨,使得科学家得以调查化石的内部结构。研讨人员选用最先进的超高分辨率同步辐射三维无损成像技能,像医师给患者做CT扫描相同,重构了数百个笼脊球标本的立体结构。

“化石在这两种岩石中的赋存方式均为磷酸盐化的三维立体标本,保存了精巧的细胞-亚细胞结构。”殷宗军说,这些化石保存十分精巧,乃至保留了受精卵的细胞分裂进程。

“蛋生鸡”进程或揭开动物来源之谜

通过10多年的搜集和研讨,殷宗军地点团队在贵州瓮安生物群,连续发现了233块笼脊球化石标本。

它们呈现了单细胞动物向多细胞动物过渡的各个形状,依据大数据集的剖析,科学家找到了演化规则。从扫描作用图上,记者看到这类化石从内部呈现空心“笼”体,演化为“实心球”的各阶段“胚胎发育”进程。

“咱们重构了数百个笼脊球标本的立体结构,发现它们在一个充溢母源营养物质的厚壁囊包中发育。”殷宗军说,笼脊球的发育进程十分相似动物的单细胞近亲(比方中生黏菌虫),但比动物的单细胞近亲更为杂乱的是,它们在胚胎发育进程中呈现了有规则的细胞搬迁和重组。

多细胞动物的呈现是地球生命史上极为重要的里程碑事情。生物多细胞化后,才有了细胞的分解行为,分解的细胞终究会成为各种器官及安排。

而笼脊球的细胞搬迁和重组,与动物原肠胚的细胞搬迁重组行为十分相似。原肠胚是动物胚胎发育的一个重要阶段,通过原肠胚阶段,分解的细胞才会发生器官和安排,终究才会生长为一个动物。

这标明动物胚胎特有的发育机制在动物化石记载很多呈现之前至少4千多万年就现已预备好了。因而,科研人员将笼脊球称为“干群动物”,即比最早的多细胞动物更早的动物。

“要搞清楚动物怎么演化,就得了解细胞分解的进程。笼脊球化石刚好记载了动物从单细胞先人向多细胞先人演化的要害一步,这一步为真实有细胞和安排分解的动物的呈现奠定了生物学根底。”殷宗军说,更完好的演化进程有待更多化石依据的提醒。

那么,到底是“先有鸡仍是先有蛋”呢?

殷宗军以为,假如将动物比方成一只鸡的话,杂乱的胚胎发育进程便是孵化出小鸡的蛋,它桥接了动物的单细胞先人和动物多细胞先人之间的距离。而笼脊球化石的发现恰恰就标明,孵化出动物这只“小鸡”的“蛋”在6.1亿年前就现已呈现了。

本报记者 张 晔

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