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陡山沱期动物原肠胚化石的真实属性

已有 3408 次阅读 2011-9-19 15:20 |个人分类:栏目:封面图片说明|系统分类:观点评述|关键词:学者| 古生物学, 胚胎发育, 贵州省, 体细胞

      长期以来,包括人类在内的后生动物的起源和早期演化过程一直是引人入胜的重大科学问题,同时也是古生物学研究的热点之一。我国贵州瓮安生物群,作为全球已知最古老的产出后生动物化石的特异埋藏化石库,为研究这一重要课题提供了精美绝伦的实证材料。1998年以来,在瓮安生物群中发现了大量三维磷酸盐化的后生动物胚胎化石,这为古生物学家探索早期后生动物胚胎发育方式及其生物多样性打开了一扇独一无二的窗口。
      瓮安生物群(Weng'an biota)产于贵州省瓮安县翁福磷矿采区埃迪卡拉纪(震旦纪)陡山沱期一套含磷地层,距今有约5.8亿年。迄今发现的化石种类包括蓝细菌、真核多细胞藻类、多细胞动物胚胎以及一些亲缘关系尚不明了的疑难化石。其中动物胚胎化石因其惊人的丰度、显著的多样性和堪称完美的保存质量举世闻名。但这些动物胚胎化石多数是处于早期卵裂阶段的标本,原肠胚期及其之后阶段的化石相对罕见。然而,由于动物胚胎在原肠胚期才开始形成不同发育潜能的胚层,胚体细胞有了明显分化,较之细胞尚未分化的早期卵裂阶段的标本能提供更多的生物学信息,有利于揭开瓮安生物群中后生动物演化水平之谜,因而原肠胚化石显得尤为重要。
      到目前为止,瓮安生物群中报道的原肠胚化石不仅稀有,而且不少标本因存在争议而未被学术界广泛接受。已报道的动物原肠胚化石的可靠性究竟如何?瓮安生物群中是否存在确凿的内陷式动物原肠胚化石?对这些问题的回答一方面关系到陡山沱期后生动物的属性判定及对当时多细胞动物演化水平的评估:这些5.8亿年前的动物始祖究竟是后生动物的基干类群还是冠支类群?如果是冠群,究竟有哪些门类的动物已经出现?另一方面也对动物胚胎化石的埋藏学研究给出新的启示和挑战:为什么化石库中卵裂胚胎标本丰度极高却鲜有原肠胚期的标本保存?原肠胚期标本难以保存的埋藏学机制是什么?
      《科技导报》2011年第26期18—24页刊登了殷宗军、朱茂炎的“瓮安生物群中‘内陷式动物原肠胚化石’的同步辐射无损成像及其亲缘关系的重新解释”论文,利用同步辐射硬X射线三维无损成像技术和扫描电子显微术,在不破坏化石标本的前提下,对瓮安生物群中“内陷式动物原肠胚化石”的三维立体标本进行了形态学和解剖学分析,表明瓮安生物群中的“内陷式动物原肠胚”化石是多细胞藻类而非动物胚胎。本期封面图片由殷宗军提供,金功博设计。 (责任编辑


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