地球动物祖先竟是6亿年前老海绵

2019-05-08 19:11:51 围观 : 70
网址:http://www.iradom.com
网站:合一彩票

地球动物祖先竟是6亿年前老海绵

  2—3立方毫米,半粒米大小,常年泡在海水中吸微生物,这个小生命,居然就是地球上各种动物的老祖先——远古海绵!中科院南京地质古生物的专家最近“捉”到了它们的化石,测定年龄已有6亿岁。这不仅是全球发现的最古老的海绵动物化石,而且意味着复杂的多细胞动物起源的时间可能远远超过古生物学家的传统推测。今天上午,该研究成果将发表在著名学术期刊《美国科学学院》院报上。

  “我们是谁?我们从哪里来?”这是困扰人类的永恒问题。为了解开包括人类在内的地球上生命起源的秘密,生物学家根据基因排列顺序进行追踪,古生物学家则在化石中寻找着答案。而海绵这种不起眼的海洋生物,它的化石恰恰有非常重要的研究价值。

  海绵是地球早期生命演化中一种低等的动物,在早期生命的构成中占有重要地位,在所有动物门类中约占5%的比例。在前寒武纪和寒武纪的地层中,古生物学家都曾发现了大量的海绵化石,他们就此确定:海绵在生命结构方面保存着最原始的特征,还见证了寒武纪生命大爆发的过程。

  南京地质古生物研究所朱茂炎课题组的成员殷宗军博士介绍,正因为这个原因,古生物专家都对“寻找古老海绵”兴趣浓厚,希望能从中解开动物起源的奥秘。可惜,多年来科学家们收获甚微,鲜有新的发现。

  在贵州瓮安的磷矿地层中,有着全球科学界广泛关注的瓮安生物群,为研究动物在“寒武纪生命大爆发”之前的起源和早期演化历程,提供了独一无二的实证材料。南京地质古生物研究所的朱茂炎研究团队采用新的技术手段,对当地进行了大量的标本研究,终于取得了激动人心的进展——他们在瓮安生物群中发现了一枚保存完好的原始海绵动物化石。

  殷宗军博士表示,这枚名为“贵州始杯海绵”的化石很细小,只有2—3立方毫米,比一粒米还小。最珍贵的是,它还是一个“三维立体化石”,专家先用化学溶蚀法将它们剥离出来,然后放在最先进的大型科学装置同步辐射光源下观察,在不损害化石的情况下,能够观察到标本化石的三维“亚微米尺度”的结构。

  记者看到,它们呈现不规则的杯状,动物的细胞组织结构也清晰易辨。专家们都惊叹它有相当精美的细胞结构、完好的水沟系统——真是一个“完美”的原始海绵化石。正是发现了这枚化石,让科学家们相信,6亿年前最原始的海绵已经出现了,而且海绵体动物的年龄也因此向前推进了6000万年。

  仅有半粒米大小的最原始的动物,它们会走吗,怎么进食,怎么生活?殷宗军博士在扫描电镜下发现,这些“海绵体动物”,其表面的扁平细胞和现代海绵表面的扁平细胞,无论是细胞形态还是细胞之间的连接方式都十分一致。

  而化石表面不同区域覆盖的细胞具有不同的形态和定向,细胞之间发育了数量众多的小孔,这些小孔直通有开口的腔室,和腔室一起形成了简单的“水沟系统”,为生物体提供了与外界进行物质交换的通道。专家们说,种种生物学特征表明,它与现代海绵动物有明显的不同,但是总体上非常相似。

  专家们据此推测,6亿年前的海绵动物是不会行走的,它们固定附着在浅水区的海底,“猎食”的方式也是很原始和简单的,就是通过简单的水沟系统,鞭毛的运动产生水动力,靠着把吸进来的水中微生物滤食,以维持生命。通讯员陈孝政记者王晟

  海绵动物的体型从极其微小到2米长都有,常在其附着的礁石上形成薄薄的覆盖层。海绵动物形态各异,块状、管状、分叉状、伞状、杯状、扇状……有的干脆叫不出什么形状。它们或色泽单一或十分绚丽。海绵动物门约有5000个物种,分为790属80科,从淡水到海生,从潮间带到深海,全世界都有分布。

  海绵动物对人有用的仅仅是海绵的骨骼,如沐浴海绵,因为海绵质纤维较软,吸收液体的能力强,可供沐浴及医学上吸收药液、血液或脓液等用。其他有些种类纤维中或多或少地含有矽质骨骼,所以较硬,可用以擦机器等——但是这并不是我们日常用的海绵。

  我们平常用来洗碗清洁、用作沙发垫子的海绵,是一种人造聚氨酯软发泡橡胶。聚氨酯是生活中最常见的一种高分子材料,广泛应用于制作各种“海绵”制品,以及避震、抗摩擦用途的弹性材料。