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早期海绵类演化研究取得的新近展
2012-10-30 | 编辑: | 【

海绵类存活在地球上已至少五亿四千万年了,是最早出现在显生宙的动物门类之一。但它们的早期演化历史至今仍未完全了解,主要原因在于它们不容易完整地保存成为化石。现今早期海绵演化分类研究多依靠现生物种的分子生物学证据,而我所研究人员最近通过对早期海绵化石骨针结构的研究却得到了令人惊讶的结论。

现今海绵依其骨针矿化成分可分为两大类:以蛋白石骨针为主的硅质海绵(Silicea)和方解石骨针为主的钙质海绵(Calcarea)。海绵体制造这些矿化骨针的方法和样式复杂繁多。一般来说,这两类海绵用不同的化学机制和细胞来建构骨针的形状和排列方式。因此,多数学者根据现生物种的观察认定这两类海绵分支很早,是独立演化的产物。

由我所J. Botting 博士、L.Muir博士、肖书海研究员、硕士研究生李向峰和林日白研究员等组成的科研团队近期在《国际古生物学与地层学杂志》(Lethaia)上发表的最新成果显示了与前人认识截然不同的结果。通过扫描电子显微镜观察及成分分析,发现寒武纪早期(至今五亿二千万年)荷塘海绵生物群中,疑难海绵Lenica的骨针竟同时具有硅质层和碳酸盐质层。综合多个样品的分析结果,学者们推测此类海绵的骨针具有分层的结构,硅质的核被厚层的钙质层所包裹,有机质膜包裹在最外层。

此项成果说明早期海绵骨针之所以难以归类于现生海绵门类中,部分原因可能是这些海绵本就不属于现生海绵,而是现生海绵出现之前就已灭绝的旁支。

论文相关信息:Botting, J.P., Muir, L.A., Xiao, S., Li, X.-F. & Lin, J.-P. 2012. Evidence for spicule homology in calcareous and siliceous sponges: biminerallic spicules in Lenica sp. (Porifera; ?Protomonaxonida) of early Cambrian age (535-520 Ma) from South China. Lethaia 45, 463-475.

早期海绵类演化研究取得的新近展

疑难海绵 Lenica 骨针的在电子显微镜下拍摄的照片。A:海绵骨针结构的复原图。B:早期海绵骨针演化的多种可能性。比例尺:200 微米。







 
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