带壳的蠕虫是一种名为 Wufengella bengtsoni 的tommotiid。
一项新的研究发现,一种在 5.18 亿年前钻过海洋珊瑚礁的刚毛甲“蠕虫”是今天生活着截然不同的生活方式的三个水生动物群的祖先,它为当时各种物种的爆炸提供了新的线索。
一个国际研究小组最近发现了一种产生腕足动物、苔藓虫和佛龙科动物的物种的化石;这三组以滤食为食的海洋生物都将自己固定在海底,但每一组都有高度专业化的摄食结构,它们看起来彼此非常不同。科学家们在一项新研究中报告说,这种名为 Wufengella bengtsoni 的化石物种是一种名为 tommotiids 的较老的带壳生物群的成员。
这一发现为动物在寒武纪大爆发期间如何进化的谜题增加了新的一块,在寒武纪时期(5.41亿至4.854亿年前),地球上的早期生命迅速多样化,引入并建立了各种不同的身体计划我们今天仍然在活体动物身上看到。
腕足类动物是带壳的双壳类动物。 苔藓虫身体柔软,带有触手冠,而佛罗尼亚虫则被包裹在由甲壳素制成的保护管中,甲壳素是一种加强有机结构(如外骨骼、喙和贝壳)的材料。 在发现 W. bengtsoni 之前,分类学家根据活体动物胚胎发育的相似性推测,所有这些动物群的祖先可能是一种分段的蠕虫状 tommotiid。 但是,虽然研究人员对这个假设的祖先可能是什么样子有了一些了解,但他们不确定他们是否会找到它。
布里斯托大学宏观进化副教授、合著者雅各布·温瑟 (Jakob Vinther) 说:“当我们坐在酒吧里幻想着有一天我们可能希望找到的东西时,我们经常提到的一件事就是这种难以捉摸的 tommotiid。” 在英国,说。
该化石是在中国西南部省份云南的澄江生物群化石遗址发现的。这是一个罕见的发现,因为像这样的动物通常保存得不够好,古生物学家无法对其进行详细研究。
“他们在当时存在的热带浅水水域的珊瑚礁上四处乱窜,”文瑟说。在这些古老的珊瑚礁系统中,死去的动物通常会被冲走,直到它们的身体解体,它们的软组织经常在石化发生之前就在珊瑚礁富含氧气的水中腐烂。 “这种特殊的动物,对我们来说很幸运,被冲进了深水,被埋在泥土中,并被保存下来,”文瑟说。
虽然研究人员预测了 W. bengtsoni 的一般身体结构,但化石中的一些特征令人大吃一惊。 Vinther 推测,它的身体上有可能用于吸力的襟翼,以便在有海浪时将动物固定在礁石上。掠食者。该研究的作者不确定这种动物吃了什么,但它的身体不适合过滤水或保持静止,所以他们知道它不是像它的后代一样附着在海底的滤食器。
研究人员确信它是腕足动物、苔藓虫和佛龙科动物的祖先,因为它与这些群体共享相似的骨骼。随着生命在寒武纪大爆发中进化,动物填补了不同的生态位并采用了不同的身体计划。 “有时祖先可能看起来与他们最亲近的亲戚完全不同,”文瑟说。
英国杜伦大学古生物学副教授马丁史密斯没有参与这项研究,他将这项新研究描述为“无可挑剔的执行”科学范例。 “这是一项了不起的研究,”史密斯说。
“我们真的看到了这些群体是如何结合在一起的,以及它们是如何从一个共同的祖先进化而来的。这让我们在进化树上占据了一个台阶,”史密斯补充道。 “这是下一个前沿领域,我们将在更深处更深入一点,当所有复杂的身体计划出现时,我们才真正开始看到寒武纪大爆发的起源。”
该研究于 9 月 27 日在线发表在《当代生物学》杂志上。