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【荔枝新闻】江苏学者揭秘1万多年前南极冰盖退缩之谜日前，中国科学院南京地质古生物研究所副研究员与中外科学家合作，利用深海珊瑚样品，揭示了南极冰盖冰下融水的释放和冰盖退缩、海平面上升之间的直接联系，为预测未来南极冰盖可能的变化提供了重要参考。 日前，中国科学院南京地质古生物研究所副研究员与中外科学家合作，利用深海珊瑚样品，揭示了南极冰盖冰下融水的释放和冰盖退缩、海平面上升之间的直接联系，为预测未来南极冰盖可能的变化提供了重要参考。 地质记录表明，南极冰盖在末次冰消期，也就是约1.8万年至1.1万年前，曾存在几次快速的退缩过程，可能与冰下融水排放导致的冰盖失稳有关。随着压力增加和温度升高，冰盖深部的固态冰会逐渐转化为液态融水，形成许多大小不一的冰下湖泊。当大陆冰盖不稳定时，冰下湖泊储存的冰川融水流动性增强，存在大量排放的可能性，这也会反过来影响冰盖的稳定性，导致冰架崩塌速度加快。现有观测手段无法直接记录冰盖底部融水的释放过程，目前学界对冰下融水的释放和冰盖退缩之间的联系缺乏可靠认识。 李涛与合作伙伴将冰盖附近的海水铀同位素组成作为记录冰下融水释放的潜在指标，通过测量南大洋德雷克海峡的深海珊瑚样品的年龄和铀同位素组成，获得了末次冰消期以来高分辨率南大洋海水铀同位素演化记录。 中国科学院南京地质古生物研究所副研究员李涛说：因为冰川底部的融水是半封闭的，可能几百年都没有活动，通过铀同位素的变化，我们就可以来监测冰盖底部的融水的排放。因为我们有其他的地质记录，比如说海水温度的变化，还有在南大洋周围有一个叫上涌流强度的变化，那么我们通过对比这些已有的地质记录，我们就发现可能是当时的上涌流的温度以及强度的加强，导致了冰盖的不稳定性，从而促使了底部融水的释放，冰盖的退缩。 李涛告诉记者，随着未来绕极深水温度的进一步增加，冰盖底部融水释放可能加快，进而引起南极冰盖的崩解和海平面快速上升。 （江苏广电融媒体新闻中心/周忱 编辑/玉洁）2023-11-21 -
【南京日报】探秘无人区！专访李四光青藏高原地层古生物科考突击队青藏高原科学考察研究一直是我国重大战略任务。依托于国家第二次青藏高原综合科学考察重大科技任务，中国科学院南京地质古生物研究所李四光青藏高原地层古生物科考突击队的队员们已连续多年前往西藏无人区开展野外考察。“小心一点脚下，我这里都是石头。”10月27日傍晚，张以春一边侧着身子开门，一边说道。“吱呀”一声，顺着打开的门缝，记者看到了一地白色布袋，里面装着今年张以春和队员们从5000多米青藏高原上采回来的石头。青藏高原科学考察研究一直是我国重大战略任务。依托于国家第二次青藏高原综合科学考察重大科技任务，中国科学院南京地质古生物研究所李四光青藏高原地层古生物科考突击队的队员们已连续多年前往西藏无人区开展野外考察。10月24日，中国科学院党的建设工作领导小组办公室发布中国科学院优秀科技攻关突击队名单，李四光青藏高原地层古生物科考突击队成功入选。当惹雍错神湖边发现2.6亿年前腕足类化石。追问“我们要知道地球发生了什么？”走进张以春的办公室，第一个动作是蹲下，蹲在一堆石头跟前。“这里面有化石吗？”“你手里的没有，看这块，它有。”说话间，张以春递过来一块A4纸大小的石头，石头一面有七八个白色圆圈，依稀能看出“椭圆形”的形状。这是一块形成于2.7亿年前的有孔虫化石，2022年7月被突击队队员于海拔5300米左右西藏羌塘盆地某处发现。这样的高原，为何会有海洋生物的化石？当初到底发生了什么样的地壳运动？又对当下有何影响？张以春说，“这就是青藏高原科考突击队存在的科学意义——我们要知道地球发生了什么？”李四光青藏高原地层古生物科考突击队，其实是一支又年轻又资深的队伍。年轻在队员平均年龄38岁，是一支富有朝气活力的年轻科研骨干队伍；还年轻在其成立时间为去年6月，成队仅一年有余。资深，则指的是队员大多是多次参与青藏高原科考的“老手”，队长张以春更是有着二十多年经验的“老兵”。“研究所早在很多年前，就组织大家去科考了。借助国家第二次青藏高原科学考察重大科技任务这个契机，队伍相当于在2022年确定了队名。”张以春解释，队伍以李四光先生命名，旨在激励队员们在青藏高原综合科学考察中弘扬李四光先生“不畏艰险、勇攀高峰”的科学家精神，高质量地完成科考任务。突击队目前共集结了中国科学院南京地质古生物研究所多个研究方向的专家24位，其中研究员10人、副研究员8人、杰青2人。2022年6月底至8月1日，2023年6月底至7月底，突击队两度前往青藏高原进行野外科考，科考总行程近2万公里。从藏南日喀则地区的拉孜、萨嘎和仲巴，到阿里地区的普兰、札达，再往北至狮泉河，最后再往东至改则……沿途完成跨越喜马拉雅地块、拉萨地块、南羌塘地块和北羌塘地块，涵盖晚古生代及中生代共计40余条剖面的科考工作，采集古生物化石、地球化学和沉积岩石学样品近10吨。突击队队员们正在5000多米的高原上采集化石。经历与野狼对峙，常遇大风雪“高原环境和气候是青藏高原科考的一大难点。”突击队党支部书记张华说，每年科考正式开始前，队伍都会在拉萨待两天养精蓄锐，为从平原到高原的身体留下喘息和适应时间。然后再组成车队，前往高原。这一路并不平静。晴天突然变大风大雪是常事，车子遇到泥沼陷进去“动弹不得”更是每年“必备节目”。据张华回忆，2021年6月，队伍在前进过程中就遇到了一次暴雪，白茫茫的雪一下子覆盖了大地，车队也失去了方向。“当时我们差点就回头了，因为实在是找不到路，哪哪都是白色的雪，后来还是咬咬牙、慢慢往前走，最后很幸运地顺利到达了目的地。”到达海拔5000多米的羌塘盆地后，突击队需要先找一处临近水源、远离山坡的地方作为营地、搭帐篷。一般是一个大帐篷作为会议室，数个单人小帐篷作为队员休息场所。“其实都不太能睡得着，即使大家已经有多次高原野外工作的经验，还是会感到头疼。晚上非常冷，风也特别大，呼呼作响。”张华介绍，在高原上，睡个好觉是件奢侈的事情。在扎营后的第二天一早，队员们就会带着干粮、分组出发了，因为缺氧、爬坡上坎不容易，即使只是几公里的路，也需要耗费几小时才能走到。来到裸露着的岩层之上，根据科学推测寻找化石层位，科考队员会在可能的层位拿着地质锤仔细敲打、找寻。大家对如何找到化石了然于胸。比如，砾岩里面找不到精美的化石，因为它们沉积很快，不利于化石保存；粉砂岩是粉末状，沉积得比较慢，因此保存化石更容易；碳酸盐岩找到化石的概率比较大……“这是一份劳动密集型工作。”张华幽默地将其称为“寻宝”游戏：高原的山头上，队员们分散开，用地质锤一下下地敲击石块，再把采集到的石头用布袋装起来、标记好，最后蚂蚁搬家似地运回营地。“其实很有意思，每一锤下去都可能是惊喜。不过非常耗体力，因为人在高原地区运动的感受和在平原上是完全不一样的，走一小段路、爬个50米的小山坡，人就非常喘了，更别提还要抡锤子、砸石头。”“我第一次去科考的时候，还非常年轻，爬山动作快，一个没注意就脱离大部队先到了山顶。结果到那一看，一只野狼正瞪着眼睛盯着我。”谈到爬山，张以春笑着回忆，“怎么办，我就拎着锤子也盯着它，最后把它给瞪走了，后来我就再也不怕野狼了。但怕野牦牛，一头野牦牛有越野车高，身子长有3米，能把车子给顶翻。”突击队突遇暴雪，图为队员们在雪地里商量路线。攻关面向国家重大需求，取得系列重要科研成果党和国家一直高度重视青藏高原气候环境变化及相关科学研究。2017年，第二次青藏科考研究启动之时，习近平总书记发来贺信，提出殷切期望。探秘青藏高原，行走无人区，与地球对话。突击队虽然仅仅成立一年有余，在面向国家重大需求方面已取得了诸多原创性、创新性的成果，已发表论著77篇，其中NI论文11篇、SCI论文68篇，相关成果获得了国际社会的广泛关注。“由于特殊的大地构造位置和复杂的地质发展历史，青藏高原内产生了极其丰富的矿产资源，包括油气资源，但高原环境也使矿产开发困难重重。而我们的研究能为矿产开发提供重要支撑。”张以春介绍。以羌塘盆地为例，羌塘盆地油气资源勘探是国家近年来的重大任务。突击队员通过大量地层考察和对比，归纳了北羌塘地块盆地演化规律并提出该地块含有巨大的煤藏潜力，提出南羌塘地块中部的裂谷地层序列，为羌塘盆地的油气资源勘探提供了重要的基础地质支撑。团队还通过对二叠-三叠纪火山活动记录的研究，证实在我国青藏高原北缘、昆仑山脉、金沙江流域、中越交界一带含有大规模金属矿产的潜力，具有重要的经济价值。此外，研究团队通过石炭纪晚期（距今约3.04亿年）冰室气候下，约9万亿吨碳在30万年内排向大气的研究，建立了碳排放与全球气候变化和生物多样性演变之间的联系，为当今地球环境变化以及人们应对未来可能发生的极端气候提供了可靠的地质历史镜鉴。这项重大原创成果在美国科学院院报上发表之后，在国际地学界引起了巨大反响。清晨暴雪“突袭”营地。传承已有90后成为青藏科考人上世纪70年代起，我国开展了历时20余年的首次青藏科考。几十年过去，如今第二次青藏科考正在进行。与第一次相比，当下保障条件好了，仪器设备先进了，但艰苦奋斗的精神依然接续传承。张以春说，几十年前，前辈在青藏科考用的是地质锤、罗盘、笔记本“三大件”，地质锤用来敲打岩石观察化石等情况，罗盘用来辨别方向，笔记本用来做记录、画素描。当时，只有老师能有照相机和气压表。现在，能有车队开进去，有电脑、无人机辅助，还有一定的物资保障。“装备在升级，一代代青藏科考人的精神永远不会变。”他说，甘于奉献、艰苦奋斗，这是青藏科考人一直不变的精神底色，未来也必将世代传承，成为青藏科考人不畏艰险、勇攀高峰的强大动力。高原上开展主题党日活动——学党史。张华带的学生也加入了科考突击队，93年的蔡垚峰便是其中之一。“今年的科考，我因为有事没能参加，但2019年至2022年，连续三年都有去。”蔡垚峰在中国科学院南京地质古生物研究所担任特别研究助理，“你可以理解为‘博士后’。”他笑着表示，现在自己最大的梦想就是能尽快完成个人文章发表，成功留在研究所，尽量每年都参加青藏科考。在蔡垚峰看来，青藏高原是地质学天然的实验室，很多非常稀缺的材料只有那里才有。且对科研工作者来说，就是要冲在最前面，直面问题和挑战，努力做出成绩。“所里就有李四光先生办公旧址，他身上闪烁的不朽的科学家精神，值得我们新时代科技工作者继承发扬。”科学发展规律表明，科技创新，贵在接力。从李四光先生等老一辈的地层古生物学家，到70后的张华、80后的张以春，再到90后的蔡垚峰，一代又一代人接续，助力我国科学事业上实现从“追赶”到“引领”。资料显示，从20世纪50年代至今，我国在青藏高原进行了多次专项和综合科考，中国科学院在青藏高原建立了多个观测台站，包括西藏的珠峰站、纳木错站、藏东南站、阿里站等等，持续开展相关科学研究。我国科学家的研究，特别是近二三十年在国家对重大基础研究项目的支持下，某些领域已经在国际上处于第一方阵，例如，包括冰川变化等气候变化领域，以及生态领域等。受访者供图。南京日报/紫金山新闻记者 张安琪2023-11-02 -
【新华网】热河生物群发现100周年纪念学术研讨会暨辽宁凌源牛河梁旅游度假区规划发布仪式举行10月11日，热河生物群发现100周年纪念学术研讨会暨辽宁凌源牛河梁旅游度假区规划发布仪式在辽宁省凌源市举行。 10月11日，热河生物群发现100周年纪念学术研讨会暨辽宁凌源牛河梁旅游度假区规划发布仪式在辽宁省凌源市举行。中国科学院院士、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员周忠和，中国古生物学会理事长、中国科学院南京地质古生物研究所所长詹仁斌，国家自然博物馆馆长孟庆金，中国观赏石协会秘书长李志坚，中国古生物化石保护基金会专家委员会主任、云南大学古生物研究院院长徐星，中国古生物学会副理事长、南京古生物博物馆馆长王永栋，中国地质博物馆二级研究员王丽霞，辽宁省冰雪温泉旅游协会执行秘书长陈燕奎，辽宁省自然资源厅矿产资源保护监督处处长吴海，朝阳市自然资源局局长陶立新，凌源市委书记王志刚，凌源市委副书记、市长张殿成以及国内古生物化石、温泉领域的专家、学者，大型旅行社行业代表出席发布仪式。中国古生物学会理事长、中国科学院南京地质古生物研究所所长詹仁斌致辞 詹仁斌在致辞中表示，中国是全世界有重要影响力的古生物大国，具有连续完整的地质剖面记录和丰富多样的化石库。发现自辽西的热河生物群是其中重要且享誉国内外的化石群，也是中生代晚期分布在东亚地区的世界著名生物群。100年来，热河生物群在这座世界级化石宝库中，已经发现了大量珍稀化石，对研究热河生物群起源、鸟类起源、真兽类哺乳动物起源、被子植物起源及昆虫与有花植物的协同演化等重大理论问题，提供了极为宝贵的化石佐证。热河生物群被誉为“20世纪全球最重要的古生物发现之一”和“中生代的庞贝城”。凌源市委书记王志刚致辞 王志刚代表凌源市委、市政府向参加活动的所有嘉宾表示热烈的欢迎。他指出，凌源是辽宁与京津冀的第一接壤地，是辽宁与河北、内蒙古的交汇区，是“关东第一站、东北最前沿，京郊漫城、北国凌源”，“一朵花、一只鸟、一池汤、一道光、一座城、一群人”闻名遐迩。近年来，凌源市持续加强化石资源保护开发利用，大力推进化石与汤泉、与牛河梁文明的深度融合，加快打造大牛河梁旅游度假区热水汤增长极。今年恰逢热河生物群发现100周年，也是全面振兴新突破三年行动首战之年。用凌源化石讲述凌源故事、推动凌源发展，让化石资源活起来，让化石项目火起来，既是凌源立足实际加快形成新质生产力的迫切需求，也是凌源加快实现全面振兴新突破的现实需要。凌源将进一步加强自然资源保护开发，统筹推进化石、热水汤、牛河梁红山文明一体化融合开发利用，努力将自然资源保护利用有机融入现代生活。凌源市委副书记、市长张殿成主持会议 张殿成主持本次发布仪式并表示，近年来，凌源市委、市政府高度重视文旅产业发展，依托厚重丰富的历史文化和得天独厚的自然资源，规划构筑了以古生物化石、牛河梁红山文化、热水汤温泉和青龙河风景廊道为核心的全域旅游发展格局，文化旅游业已成为凌源新的经济增长极。举办这次发布仪式，旨在落实辽宁省委、朝阳市委文旅产业高质量发展大会精神，推动凌源的人文资源、自然资源得到充分融合发展，文旅产业价值得到充分释放，为实现全面振兴新突破三年行动注入强劲动力。中国科学院院士、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员周忠和与凌源市委书记王志刚共同为葛利普雕塑揭幕 发布仪式上，中国科学院院士、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员周忠和与凌源市委书记王志刚共同为葛利普雕塑、《热河生物群与凌源化石》新书揭幕。同时，国家自然博物馆与凌源市政府签署战略合作协议，辽宁省城乡建设规划设计院辽西分院负责人陆琳作牛河梁国际旅游度假区规划发布。【责任编辑:赵宇娇 】2023-11-02 -
【新华网】我国科学家重建1亿年前蚂蚁捕猎过程记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该所古生物研究学者与中山大学等单位合作，通过三维建模、机器仿真实验等新方法，重建出1亿年前蚂蚁的捕猎过程。这一研究对我们了解远古生物的运动和生活习性具有重要意义。记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该所古生物研究学者与中山大学等单位合作，通过三维建模、机器仿真实验等新方法，重建出1亿年前蚂蚁的捕猎过程。这一研究对我们了解远古生物的运动和生活习性具有重要意义。据介绍，此次研究涉及的蚂蚁是远古黑帝斯蚁中的一类——刀颚蚁。黑帝斯蚁生活在大约1亿年前的白垩纪中期，是目前已知最早的蚂蚁之一。刀颚蚁的头顶有一个突出的长角，“嘴巴”的位置长着一对向上挑起的大颚，像一对威风凛凛的大牙，看起来非常凶猛。此次，研究人员选取了两块刀颚蚁琥珀化石作为研究对象，通过对化石进行三维建模，完整地复原了刀颚蚁上颚的立体形态结构和解剖结构。根据获得的三维形态模型，科研人员数字化检测、提取了隐藏在化石中的运动线索，并量化分析出刀颚蚁的大颚运动特性。经过生物力学分析和实验的进一步验证，研究人员重建出1亿年前刀颚蚁的捕猎过程：它们的一对大颚会向前伸展、向内回勾，将猎物拖向自己。大颚向前伸展时还可以横向展开一定角度，以拓展捕食的面积。“此次研究中所使用的运动重建过程，也可以应用在其他古生物化石上。运用三维建模、机器仿真实验等新技术来定量复原、重建古生物运动，为我们更加细致、生动地了解古生物的生活全貌提供了重要帮助。”领导此项研究的中国科学院南京地质古生物研究所研究员王博说。相关研究成果已于近日发表在学术期刊《国家科学评论》上。2023-10-25 -
【中新网】远古发现！这是一块5亿多年前的肌肉据中国科学院南京地质古生物研究所11日消息，科研人员通过对陕南地区约5.35亿年前化石的研究，发现一种类似“五环”结构的环神经动物肌肉组织，揭示了已知最早的环神经动物肌肉系统。据中国科学院南京地质古生物研究所11日消息，科研人员通过对陕南地区约5.35亿年前化石的研究，发现一种类似“五环”结构的环神经动物肌肉组织，揭示了已知最早的环神经动物肌肉系统。图为本次研究标本复原图。(杨定华 绘制)该研究首次利用内部软躯体信息限定了该环神经动物的亲缘关系，揭示了早期动物肌肉系统的演化及其意义。据科研人员介绍，环神经动物是节肢动物的近亲，现生类群包括铁线虫、蛔虫、鳃曳虫等。许多环神经动物有可外翻的吻部，因此又被称为翻吻动物。中国科学院南京地质古生物研究所研究员张华侨表示，在对陕南约5.35亿年前磷酸盐化特异保存化石的研究中，发现其中一种类似“五环”的结构或为环神经动物。与骨骼化石不同，肌肉化石的保存与肠道菌群微生物的调节作用有关系。张华侨说：“在生物尸体降解腐烂之前，如果肠道破裂，使肠道菌群能够从肠道进入体腔内，就会在软组织表面形成生物膜，这层生物膜使得软组织整体形态得以保存。”图为标本NIGP179459扫描电镜照片。(张华侨 供图)本次研究一共报道了3枚标本，均为毫米级别。其中1枚保存较好的化石呈现“五环”状结构，从顶到底由5个直径逐渐增大的环组成。该化石第1环和第2环为同圆心且共平面，它们之间有明显的空隙。第2环到第5环紧密贴合，形成圆台状结构。第1环与第3环之间通过19条辐射状结构连接，第3环和第5环之间有36条纵向结构连接。“因为躯体末端具有辐射对称结构的生物只有环神经动物，而其他两侧对称动物的末端纵肌多为两侧对称排列。”张华侨称，本次研究的标本与环神经动物大类中的鳃曳动物有较好的可比性。图为具吻刺动物肌肉系统示意图。(杨定华 供图)研究认为，应用鳃曳动物作为对比模型，标本可对比于翻吻内部肌肉系统。第2环到第5环对应4条体壁环肌，36条纵向结构对应36条辐射对称的体壁纵肌，环肌和纵肌共同构成翻吻体壁的肌肉纤维网。因此，类似于鳃曳动物的翻吻肌肉系统在寒武纪底界处已知最早的环神经动物中就已出现。该研究论文于当天在《英国皇家学会学报B–生物科学》(Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences)在线发表。来源：中国新闻网2023-10-13 -
【新华社】古生物学家发现5亿多年前动物肌肉化石新华社南京10月11日电（记者王珏玢）记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，中国、美国、瑞典、德国古生物学者组成的团队近期对我国陕西南部约5.35亿年前的远古化石进行研究，新发现一种形态类似“五环”的动物肌肉化石。科研人员判断，这种肌肉很可能位于动物“嘴巴”上，远古动物靠其收缩和舒张完成进食。新华社南京10月11日电（记者王珏玢）记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，中国、美国、瑞典、德国古生物学者组成的团队近期对我国陕西南部约5.35亿年前的远古化石进行研究，新发现一种形态类似“五环”的动物肌肉化石。科研人员判断，这种肌肉很可能位于动物“嘴巴”上，远古动物靠其收缩和舒张完成进食。领导此项研究的中国科学院南京地质古生物研究所研究员张华侨介绍，此次发现的动物肌肉化石共有3枚，其中一枚较好保存了完整的肌肉结构。从形态上看，这种肌肉呈现类似“五环”的结构，从顶到底由五个直径逐渐增大的环组成。第一、二环基本处于同一平面，之间有明显的空隙。第二到第五环紧密贴合，呈圆台状排列。第一、三环之间有19条辐射状结构连接，第三、五环之间有36条纵向结构连接。肌肉化石标本体形微小，最大的五环直径约3毫米。研究团队经过细致的形态学研究和比对后判断，此次发现的肌肉化石从属于环神经动物。这类动物是节肢动物的近亲，现在仍有生存着的类群，包括铁线虫、蛔虫、鳃曳虫等。“五环”状的肌肉很可能位于动物的“嘴巴”上，辐射状和纵向排列的结构可以带动肌肉整体收缩和舒张，最顶端的一环甚至可以被“拉”进其余四环内，远古的环神经动物就依靠这些动作完成进食，并辅助运动。“早期动物肌肉化石为我们了解运动的演化提供了重要依据。根据它们，我们可以获知生活在远古时代的动物怎样活动，并一步步发展出现在的运动能力。”张华侨说。相关研究成果于11日在线发表在权威生物学期刊《英国皇家学会学报B辑生物科学》上。（完）2023-10-13
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【现代快报】5.35亿年前“五环”状肌肉化石藏着这些秘密近日，科研人员通过对陕南约 5.35 亿年前磷酸盐化特异保存化石的研究，发现其中一种类似 " 五环 " 的结构，可能是环神经动物的翻吻部位肌肉组织。研究论文于 2023 年 10 月 11 日在《英国皇家学会学报 B –生物科学》在线发表。岩石上几处不起眼的毫米级花纹，却藏着 5.35 亿年前远古虫族演化的秘密。近日，科研人员通过对陕南约 5.35 亿年前磷酸盐化特异保存化石的研究，发现其中一种类似 " 五环 " 的结构，可能是环神经动物的翻吻部位肌肉组织。研究论文于 2023 年 10 月 11 日在《英国皇家学会学报 B –生物科学》在线发表。该成果由中国科学院南京地质古生物研究所、美国弗吉尼亚理工大学、瑞典隆德大学、自然资源部第一海洋研究所和德国科学家组成的国际联合研究团队共同完成。 研究人员在采集化石标本 " 五环 " 壮肌肉可能是远古虫族的嘴巴" 环神经动物 " 这个词对普通人来说，可能有些陌生。其实它们现生种群家族庞大，包括铁线虫、蛔虫、鳃曳虫等。灾难片《铁线虫入侵》中，人类遭遇寄生虫危机，让人印象深刻。" 肚子里的蛔虫 " 这句俗语，也说明了其寄生属性。那么，" 环神经动物 " 都是寄生虫吗？倒也不是，鳃曳虫就生活在海底的软泥中，主要吃多毛类、小的甲壳类动物。很多环神经动物有可外翻的吻部，因此又叫翻吻动物。这次科研人员发现的肌肉化石，就与鳃曳动物有较好的可比性，两者翻吻内部的肌肉系统呈现出相似性。应用鳃曳动物作为对比模型，标本可对比于翻吻内部肌肉系统。第 2 到第 5 环对应 4 条体壁环肌，36 条纵向结构对应 36 条辐射对称的体壁纵肌，环肌和纵肌共同构成翻吻体壁的肌肉纤维网。 标本 NIGP179459 扫描电镜照片 张华侨供图本次研究一共报道了 3 枚标本，均为毫米大小。其中 1 枚（NIGP179459）保存较好，呈现 " 五环 " 状结构，从顶到底由 5 个直径逐渐增大的环组成。第 1 环和第 2 环同圆心且共平面，它们之间有明显的空隙。第 2 到第 5 环紧密贴合，形成圆台状结构。第 1 环与第 3 环之间通过 19 条辐射状结构连接，第 3 环和第 5 环之间有 36 条纵向结构连接。躯体末端具有辐射对称结构的生物只有环神经动物，而其他两侧对称动物末端的纵肌多为两侧对称排列。 标本 NIGP179459 复原图 杨定华绘化石揭示了早期动物肌肉系统的演化众所周知，古生物各种遗骸化石大都是骨骼、外壳等硬质部位。这次发现的肌肉化石，是如何保存下来的呢？中国科学院南京地质古生物研究所研究员张华侨介绍，" 肌肉的保存可能跟肠道菌群微生物的调节作用有关系。在生物尸体降解腐烂之前，如果肠道能够破裂，使肠道菌群能从肠道进入体腔内，就会在软组织表面形成生物膜，这层生物膜能够使得软组织整体形态得以保存。"科研人员推测，本次发现的类似鳃曳动物标本，它们在活着的时候，翻吻内部的肌肉系统有可能控制翻吻的内翻，从而协助运动和摄食。较短的翻吻收缩肌表明，翻吻可能只有有限的内翻能力，而现生的鳃曳动物具有较长的翻吻收缩肌，所以翻吻能完全内翻。 具吻刺动物肌肉系统示意图（a 和 b 是标本 NIGP179459 代表的具吻刺动物翻吻假想图；c 是鳃曳动物成虫；d 是鳃曳动物幼虫；e 是兜甲动物成虫；f 是动吻动物成虫。） 杨定华绘这种差异是否意味着它的运动、摄食能力比现生的鳃曳动物弱？它以什么为食？张华侨介绍，有限的内翻能力表明它运动缓慢、反应慢，所以相对于它的现生亲戚们而言，它不大可能是一只凶猛的捕食者，而很可能是靠食用海底的有机质颗粒为生。这种差异也显示出，后期的演化过程中，它们可能会朝着翻吻收缩肌更长，收缩能力更强的方向演化，这样其后代才会更快更强，才有越来越强的竞争能力。 标本代表的环神经动物的亲缘关系（NIGP179459 为具吻刺动物全群） 张华侨供图本研究首次报道了已知最早的环神经动物的肌肉系统，并首次利用内部软躯体信息限定了该环神经动物的亲缘关系，揭示了早期动物肌肉系统的演化，彰显了肌肉系统的重要演化意义。研究表明，类似于鳃曳动物的翻吻肌肉系统在寒武纪底界处已知最早的环神经动物中即已出现。 现代快报 + 记者 是钟寅 （校对 张静超 编辑 余爽）2023-10-12 -
【中国科学报】科学家发现5.35亿年前最早的翻吻肌肉化石近期，中国科学院南京地质古生物研究所（以下简称南古所）带领的一个国际研究团队，对我国陕南地区约5.35亿年前的磷酸盐化特异保存化石开展研究，发现一种类似“五环”结构的标本可能是环神经动物翻吻部位的肌肉组织，这是目前发现最早的翻吻肌肉化石。相关成果10月11日在线发表于《英国皇家学会学报B-生物科学》。标本NIGP179459复原图。杨定华/绘小时候驱除体内蛔虫的宝塔糖曾风靡一时，多年前一部名为《铁线虫入侵》的科幻电影令人毛骨悚然……蛔虫、铁线虫、鳃曳虫等都是环神经动物，这类动物因为有可外翻的吻部，又名翻吻动物。近期，中国科学院南京地质古生物研究所（以下简称南古所）带领的一个国际研究团队，对我国陕南地区约5.35亿年前的磷酸盐化特异保存化石开展研究，发现一种类似“五环”结构的标本可能是环神经动物翻吻部位的肌肉组织，这是目前发现最早的翻吻肌肉化石。相关成果10月11日在线发表于《英国皇家学会学报B-生物科学》。“软组织最难保存成为化石，我们先后处理了超过10吨灰岩，仅仅发现了3枚毫米大小的标本。”南古所研究员张华侨在接受《中国科学报》采访时感叹道，“我们在研究中遇到的最大困难是标本的获得。”“不缺好的解释，而缺好的标本”“环神经动物的命名源于这类动物的咽部前端、口的周围有一个环形的神经结，即环咽神经结，该神经结是这类动物的大脑，凭借这个共有特征，它们被统称为环神经动物。”张华侨告诉《中国科学报》。环神经动物还有一个特征：整体两侧对称，但吻部辐射对称。已有的研究发现，两侧对称动物可分为蜕皮动物、冠轮动物和后口动物。蜕皮动物是其中物种多样性最高的一支，包括泛节肢动物和环神经动物。分子生物学研究表明，蜕皮动物可能在埃迪卡拉纪就已经出现了，但蜕皮动物实体化石首次出现在约5.35亿年前的寒武纪幸运期早期，即寒武纪的第一个阶段。关于蜕皮动物，张华侨团队2022年在《自然》上发表过一篇论文，对陕南约5.35亿年前的微体化石皱囊虫的研究显示，皱囊虫是蜕皮动物，而不是已知最早的后口动物，最早的蜕皮动物化石出现在寒武纪幸运期，但大都是环神经动物，皱囊虫为已知最早的蜕皮动物增添了全新类型。当年，张华侨在接受《中国科学报》采访时表示，皱囊虫在蜕皮动物内部系统中的位置尚未确定，它可能是环神经动物的祖先类型、泛节肢动物的祖先类型或蜕皮动物的祖先类型。当记者问及这次的研究能否进一步解释皱囊虫是环神经动物的祖先时，张华侨告知：“目前还不能确定。‘认亲’是早期生命研究中比较有意思的环节，但也是最难的环节。”“我们不缺好的解释，而缺好的标本。”张华侨说，“这次研究的标本和皱囊虫标本都来自陕西省汉中市西乡县大河镇窝坝河村张家沟剖面。”10吨灰岩里的3枚标本“这次研究的标本一共有3枚，是我们团队在2021年秋天发现的。”张华侨告诉记者，“十几年来，我们先后处理了超过10吨灰岩样品，发现了大量的蜕皮动物化石标本，但是大多数只保存了与表皮相关的结构，肌肉化石标本只有这3枚。”化石稀缺性决定了张华侨团队的工作量非常大。他们在室内将岩石样品用稀释的醋酸溶解，再通过双目显微镜在不溶残渣中找到了这3枚化石标本。相比找化石，解释化石相对容易些。这3枚标本均为毫米大小，其中1枚编号为NIGP179459的化石保存非常完好，宽约3毫米、高约0.5毫米，整体呈现“五环”状结构，即从顶到底由5个直径逐渐增大的环组成。张华侨介绍，第1环和第2环是同圆心且共平面，它们之间有明显的空隙。第2环到第5环紧密贴合，形成圆台状结构。第1环与第3环之间通过19条辐射状结构连接，第3环和第5环之间由36条纵向结构连接。研究表明，躯体末端（头或尾）具有辐射对称性的两侧对称动物只有环神经动物，而其他两侧对称动物末端的纵肌多为两侧对称排列。张华侨团队发现的标本与环神经动物大类中鳃曳动物翻吻内部的肌肉系统具有较高的可比性。张华侨解释道：“我们将鳃曳动物作为对比模型，在比较翻吻内部肌肉系统时发现，我们的标本第2环到第5环对应4条体壁环肌，36条纵向结构对应36条辐射对称的体壁纵肌，环肌和纵肌共同构成翻吻体壁的肌肉纤维网。”谈及环神经动物如何进行运动和摄食等生活时，张华侨介绍，通过标本研究可推测出类似鳃曳动物在生活时，翻吻内部的肌肉系统有可能控制翻吻的内翻，从而协助运动和摄食。但其具有的较短翻吻收缩肌说明翻吻可能只有有限的内翻能力，而现生的鳃曳动物具有较长的翻吻收缩肌，所以翻吻能完全内翻。此前未发现过肌肉化石“虽然寒武纪幸运期早期蜕皮动物实体化石已经有较高的丰度和多样性，但是它们仅保存了与表皮相关的结构，关于内部软组织，如肌肉和神经组织，却未曾有过报道，这限制了学术界对该时期蜕皮动物内部软躯体的功能形态学和演化意义的认识。”张华侨说。此前的研究已经报道过一些环神经动物化石，但是只保存了表皮，属于外骨骼，是硬体组织。张华侨团队此次发现的化石来自肌肉组织，肌肉组织在埋藏过程中极易腐烂，所以保存肌肉组织对环境要求极高。“翻吻肌肉系统在晚一些时代的化石中曾被发现过，比如在澄江和布尔吉斯页岩中的宏体环神经动物化石，但压扁的碳质膜不能很好地保存肌肉系统的三维拓扑结构。”张华侨表示，“在寒武纪幸运期发现环神经动物翻吻肌肉系统，这是第一次报道。”张华侨说：“我们的研究不仅首次报道了已知最早的环神经动物的肌肉系统，并首次利用内部软躯体信息限定了该环神经动物的亲缘关系，揭示了早期动物肌肉系统的演化，彰显了肌肉系统的重要演化意义。”相关论文信息：https://doi.org/10.1098/rspb.2023.1803（原载于《中国科学报》？2023-10-12？第3版？综合）2023-10-12
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【新华社】这块肌肉，大有来头！记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，中国、美国、瑞典、德国古生物学者组成的团队近期对我国陕西南部约5.35亿年前的远古化石进行研究，新发现一种形态类似“五环”的动物肌肉化石。科研人员判断，这种肌肉很可能位于动物“嘴巴”上，远古动物靠其收缩和舒张完成进食。远古发现丨这是一块5亿多年前的肌肉记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，中国、美国、瑞典、德国古生物学者组成的团队近期对我国陕西南部约5.35亿年前的远古化石进行研究，新发现一种形态类似“五环”的动物肌肉化石。科研人员判断，这种肌肉很可能位于动物“嘴巴”上，远古动物靠其收缩和舒张完成进食。此次发现的5亿多年前动物肌肉化石扫描电镜照片。（张华侨供图）领导此项研究的中国科学院南京地质古生物研究所研究员张华侨介绍，此次发现的动物肌肉化石共有3枚，其中一枚较好保存了完整的肌肉结构。从形态上看，这种肌肉呈现类似“五环”的结构，从顶到底由五个直径逐渐增大的环组成。第一、二环基本处于同一平面，之间有明显的空隙。第二到第五环紧密贴合，呈圆台状排列。第一、三环之间有19条辐射状结构连接，第三、五环之间有36条纵向结构连接。肌肉化石标本体形微小，最大的五环直径约3毫米。5亿多年前动物肌肉复原图。（杨定华绘）研究团队经过细致的形态学研究和比对后判断，此次发现的肌肉化石从属于环神经动物。这类动物是节肢动物的近亲，现在仍有生存着的类群，包括铁线虫、蛔虫、鳃曳虫等。“五环”状的肌肉很可能位于动物的“嘴巴”上，辐射状和纵向排列的结构可以带动肌肉整体收缩和舒张，最顶端的一环甚至可以被“拉”进其余四环内，远古的环神经动物就依靠这些动作完成进食，并辅助运动。“早期动物肌肉化石为我们了解运动的演化提供了重要依据。根据它们，我们可以获知生活在远古时代的动物怎样活动，并一步步发展出现在的运动能力。”张华侨说。相关研究成果于11日在线发表在权威生物学期刊《英国皇家学会学报B辑生物科学》上。2023-10-12 -
【光明日报】已知最早环神经动物肌肉系统演化被揭示近日，中国科学院南京地质古生物研究所、自然资源部第一海洋研究所和国外科学家组成的研究团队，通过对陕南约5.35亿年前磷酸盐化特异保存化石的研究，发现其中一种类似“五环”的结构可能是环神经动物的翻吻部位肌肉组织，为环神经动物肌肉系统演化的研究提供了重要信息。本报南京10月11日电（记者苏雁 通讯员姬尊雨）近日，中国科学院南京地质古生物研究所、自然资源部第一海洋研究所和国外科学家组成的研究团队，通过对陕南约5.35亿年前磷酸盐化特异保存化石的研究，发现其中一种类似“五环”的结构可能是环神经动物的翻吻部位肌肉组织，为环神经动物肌肉系统演化的研究提供了重要信息。该研究成果11日在线发表于国际期刊《英国皇家学会学报B–生物科学》。肌肉系统与神经系统在动物的定向快速运动中起着重要作用。蜕皮动物包括泛节肢动物和环神经动物，分子生物学研究表明，蜕皮动物可能在距今约6.35亿~5.39亿年前的埃迪卡拉纪就已经出现，但蜕皮动物实体化石首次出现在约5.35亿年前的寒武纪幸运期早期。这些化石仅保存了表皮相关结构，而肌肉、神经等内部软组织却从未有过报道，这限制了对该时期蜕皮动物内部软躯体的功能形态学和演化意义的认识。肌肉、神经等软组织保存成的软躯体化石具有稀缺性和重要性。本次研究一共报道了3枚标本，其中1枚呈现“五环”状结构，从顶到底由5个直径逐渐增大的环组成。研究认为，本次研究的标本与环神经动物大类中的鳃曳动物翻吻内部的肌肉系统有较好的可比性。应用鳃曳动物作为对比模型，标本可对比于翻吻内部肌肉系统，第2到第5环对应4条体壁环肌，36条纵向结构对应36条辐射对称的体壁纵肌，环肌和纵肌共同构成翻吻体壁的肌肉纤维网。环神经动物是节肢动物的近亲，现生类群包括铁线虫、蛔虫、鳃曳虫等。很多环神经动物有可外翻的吻部，因此又叫翻吻动物。鳃曳动物的运动和摄食依靠体壁和翻吻内部的肌肉系统协同作用，那么在距今5.35亿年前，本次发现的类似鳃曳动物是如何生活的？“本次发现的类似鳃曳动物标本在生活的时候，翻吻内部的肌肉系统有可能控制翻吻的内翻，从而协助运动和摄食。但其仅有有限的内翻能力，表明它运动缓慢、反应慢，所以相对于它的现生的‘亲戚’而言，它不大可能是一只凶猛的捕食者，而很可能是靠食用海底的有机质颗粒为生。”中国科学院南京地质古生物研究所研究员张华侨介绍，现生的鳃曳动物具有较长的翻吻收缩肌，翻吻能完全内翻，肌肉收缩能力更强。相关专家表示，本研究首次报道了已知最早的环神经动物的肌肉系统，并首次利用内部软躯体信息限定了该环神经动物的亲缘关系，揭示了早期动物肌肉系统的演化，彰显了肌肉系统的重要演化意义。研究表明，类似于鳃曳动物的翻吻肌肉系统在寒武纪底界处已知最早的环神经动物中即已出现。2023-10-12