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【北京晚报】现亿年前远古蜘蛛 它是解开蜘蛛起源演化之谜的关键证据2018年2月6日 来源：北京晚报
2018年2月6日讯，新华社南京２月６日电（记者 王珏玢）记者从中科院南京地质古生物研究所获悉，该所王博、黄迪颖研究员分别领衔的两个团队，各自对一种１亿年前的奇特远古蜘蛛：应氏奇美拉蛛展开研究。这种新发现的远古蜘蛛让人类发现，蜘蛛的古老祖先长着尾巴，这为了解蜘蛛的起源和早期演化提供了关键证据。
蜘蛛是自然界的常见动物之一，是一种种类丰富的捕食性动物。世界上迄今最古老的蜘蛛化石产生于３亿多年前的石炭纪中期，但由于早期蜘蛛化石稀少，尽管近１００年来科学界一直在探索蜘蛛起源，人类对这种动物的早期演化依然知之甚少。
此次发现的应氏奇美拉蛛标本，保存于１亿年前的白垩纪缅甸琥珀中。研究显示，应氏奇美拉蛛体长接近３毫米，身体分为头胸部和腹部，头胸部长有６只眼，腹部有纺器。它长有８条步足，这也是蜘蛛的显著特征。最特别的是，应氏奇美拉蛛长有一条细长的尾须，长度达其身体的１．５倍以上，尾须分为７０多节，每一节都有一圈细长的刚毛。
“在１亿年以上的其他蛛形纲化石里，曾经发现过长尾物种，比如一些远古鞭蝎。其中能够确证是蜘蛛的，应氏奇美拉蛛是唯一的一例，所以说，它是解开蜘蛛起源演化之谜的关键证据。”黄迪颖研究员说。
“现在的蜘蛛，已经没有了长长的尾巴。这说明，在漫长的进化中，蜘蛛的尾巴渐渐退化了。应氏奇美拉蛛的尾巴长而直、不能随意摆动，上面没有毒腺但有很多刚毛，我们推测，长尾可能属于感知器官，用于感知周围环境和气味等。”王博研究员说。
两个独立团队的研究成果于６日同时刊登在英国《自然》杂志子刊《自然—生态学与进化》上。2018-02-06 -
【新华日报】蜘蛛的老祖有着长长的尾巴2018年2月6日 来源：新华日报
黄迪颖领衔的科研团队对应氏奇美拉蛛的生态复原图。 中科院南京地质古生物研究所提供
本报讯 由中科院南京地质古生物研究所研究员王博和黄迪颖领衔的两个国际科研团队，分别独立研究了保存于1亿年前缅甸琥珀中的“怪物蜘蛛”——应氏奇美拉蛛，证实蜘蛛古老祖先的确拥有长长的尾巴，为了解蜘蛛起源和演化提供关键证据。2月6日，相关成果以“背靠背”两篇论文的形式，同时发表在《自然》（Nature）子刊《自然—生态学与进化》上。
“蜘蛛是自然界中最常见的动物之一，属于节肢动物蛛形纲，是种类极其丰富的捕食性动物，在陆地生态系统中扮演重要角色。由于早期蜘蛛化石极其稀少，学界对蜘蛛的起源和早期演化历史知之甚少。”
王博介绍，此次发现的“应氏奇美拉蛛”标本来自于1亿年前白垩纪，长度接近3毫米，其最特别处是具有一条细长的尾须，超过身体1.5倍长，具有70多节，每一节都有一圈细长的刚毛，因此被称为“怪物蜘蛛”。
关于“怪物蜘蛛”的起源，黄迪颖团队认为，其祖先可追溯至在美国纽约的泥盆纪（距今约3.59亿-4.19亿年）地层中发现的碎片化石“Attercopus”，因为它们都具有蜘蛛特有的螯肢构造及长长的尾须，因此，有科学家为它们建立了蛛形纲的一个灭绝目：乌拉尔蛛目。
“这些‘怪物蜘蛛’的发现，弥补了蜘蛛演化的重要一幕，即乌拉尔蛛目和现代蜘蛛间的缺环，因为它们既有乌拉尔蛛目独特的细长尾须，又有和现代节板蛛几乎一样的多分节纺丝器和丝腺构造。”来自黄迪颖团队的蔡晨阳博士说，通过对“怪物蜘蛛”精美构造细节的研究，有助我们对蛛形纲的系统发育进行重新解读。
王博团队也认为，该“怪物蜘蛛”化石呈现了蜘蛛基干类群的关键特征，为了解蜘蛛的外形、纺器和触肢器的进化过程，提供关键证据。
当问及“怪物蜘蛛”尾巴的作用时，王博表示：“尾巴上面有很多毛，可能是感觉毛；另外，尾巴是笔直的，不能随意摆动，也没有毒腺，所以尾巴可能属于感知器官，用于感知后部的环境和气味等。” （王梦然 吴红梅）2018-02-06 -
【澎湃新闻】缅甸琥珀中封存的远古秘密：1亿年前的蜘蛛长着长长的尾巴2018年2月6日 来源：澎湃新闻
在1亿年前，蜘蛛可是长着长长的尾巴。
中国科学院南京地质古生物研究所研究员王博和黄迪颖领衔的团队分别研究了1亿年前缅甸琥珀中的“怪物蜘蛛”——应氏奇美拉蛛，发现了上述情况。
王博领衔的科研团队所研究的应氏奇美拉蛛正模（定名标本）照片。受访者供图
2月6日，两篇研究论文以“背靠背”的方式在线发表在国际学术期刊《自然—生态学与进化》（Nature Ecology &Evolution）上。
关于“应氏奇美拉蛛”（Chimerarachne yingi）的名字来源，王博解释称，chimera来源于古希腊神话中的怪兽奇美拉，反映出新物种所具有的多类蛛形纲生物特征混合在一起的特点；arachne意为蜘蛛。种名yingi则来源于琥珀化石标本提供者应嫣灵女士的姓氏，应女士提供了四块化石，包含着四只蜘蛛。
世界上几乎每个角落都分布着蛛网。
4075属47273种！隶属于瑞士伯尔尼自然历史博物馆的在线数据库——世界蜘蛛目录（2018）的这一最新统计数字更新到了2018年2月5日。
全世界的蜘蛛加起来有478个泰坦尼克号巨轮那么重，每年大约要吃掉4亿吨到8亿吨猎物，超过全世界人口总重。
在应嫣灵女士提供的1亿岁“高龄”的缅甸琥珀化石中，其中两个蜘蛛均为雄性，个体微小，体长不足2毫米（不算尾须），身体分为头胸部和腹部，头胸甲正前方有6个眼睛。
黄迪颖表示，“应氏奇美拉蛛”最特别处是具有一条细长的尾须，超过身体的1.5倍长。尾须分为70多节，每一节都有一圈细长的刚毛。
应氏奇美拉蛛的复原图（杨定华绘制）。受访者供图
关于“应氏奇美拉蛛”尾巴的作用，王博推测，其尾巴是笔直的，不能随意摆动，也没有毒腺，因此可能是感知器官，用于探测身体后部的环境和气味等。尾巴上的很多毛，可能是感觉毛。
除了尾须，“应氏奇美拉蛛”的前、后侧纺器都发育良好，外侧纺丝器每一节内侧均具有一个丝腺；其步足具有蜘蛛的显著特征：足上有大刚毛和细毛，足末端是带齿的侧爪、中爪和突出的爪间突。
黄迪颖团队认为，“应氏奇美拉蛛”的发现，弥补了蜘蛛演化中一个重要缺环，即乌拉尔蛛目和现代蜘蛛间的缺环。因为“应氏奇美拉蛛”兼具前者独特的细长尾须，又有后者的多分节纺丝器和丝腺构造。
黄迪颖团队表示，美国纽约的泥盆纪（距今约3.59-4.19亿年）地层中发现的碎片化石“Attercopus”让研究人员重建了一种已经灭绝的蛛形纲生物：乌拉尔蛛目。它们具有长长的尾须，以及蜘蛛特有的螯肢构造。
但在现代蜘蛛身上，长长的尾须却消失了。仅在少部分蜘蛛中，还残留着一个短小的突起，被称为臀板。
黄迪颖团队认为，“应氏奇美拉蛛”的祖先可以追溯至乌拉尔蛛目。通过对“应氏奇美拉蛛”的研究，该团队认为，纺丝器和特化的须肢并非非常“进化”的特征。蜘蛛目比有鞭目（鞭蝎）、无鞭目（鞭蛛）、裂盾目等更为原始。2018-02-06 -
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【新华社】中国科学家发现距今最早的“氮肥工厂”2018年2月2日 来源：新华社
新华社南京２月２日电（记者王珏玢）记者２日从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该所早期生命研究团队在安徽寿县新近发现一类生活在８亿年前且具有固氮能力的多细胞蓝藻化石：大型安徽丝藻。这是迄今发现的最古老的固氮生物化石，科学家将之形象地称为“天然氮肥厂”。这一发现，也将有据可查的生物固氮历史前推了约４亿年。
蓝藻又称为蓝细菌，是地球上最古老、生存时间最长的低等原核生物之一，现在人类食用的“地皮菜”“螺旋藻”等，就属于蓝藻类群。蓝藻中的一部分，具备固氮能力，这对大部分生物的生存演化起到至关重要作用。作为组成氨基酸和核酸的基本元素之一，氮元素是生物体的必须元素。但地球上绝大多数氮以氮气形式存在，可直接被利用的非常有限。这时，就需要有固氮能力的原核生物，将游离的氮气转化为能被多数生物吸收利用的化合态氮，如氨或铵根离子。
此次研究参与者、南古所助理研究员庞科介绍，有一类具有固氮能力的蓝藻，普遍具有一种被称为“异形胞”的结构，这也是识别蓝藻固氮功能的重要证据。化石形态学分析显示，此次发现的大型安徽丝藻，就是一种具有异形胞的蓝藻。异形胞内含有丰富的固氮酶，是蓝藻固氮的场所。特化的厚壁异形胞细胞，可以在原有细胞壁外形成包裹层，阻挡氧气进入，以保护固氮酶不失活，从而在富氧环境中固氮。
此次发现的大型安徽丝藻，是距今最早的生物固氮化石证据。此前，科研人员曾在更古老的地层发现过类似形态的蓝藻化石，但并未发现异形胞结构。科研人员进一步推测，在距今８亿年前后，地球大气环境中氧气浓度很可能升高，固氮蓝藻需演化出异形胞结构，以保证对氧气敏感的固氮酶正常工作。
相关研究成果已于２日发表在《细胞》出版集团旗下杂志《当代生物学》上。2018-02-05 -
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【现代快报】神奇，8亿岁蓝藻是“微型氮肥加工厂2018年2月2日 来源：现代快报
8亿年前的地球，陆地上光秃秃一片，海洋里则是藻类占主导……经过多年研究，中科院南京地质古生物研究所早期生命研究团队，在安徽寿县发现了8亿年前蓝藻家族中的“大型安徽丝藻”，神奇的是，这些藻具有异形胞，能保护固氮酶不失去活力，“这说明，8亿年前的藻类，已经具有固氮功能了。这把生物固氮证据往前推进了4亿年。”中科院南京地质古生物研究所博士庞科介绍说。这一研究成果，将于2月2日在线发表在《细胞》出版集团《当代生物学》杂志上。
现代快报/ZAKER南京记者 胡玉梅 韩雨霁 文/摄
为研究蓝藻，科学家先养“藻”
“‘大型安徽丝藻’是在安徽寿县八公山地区发现的。这一带的化石，我们早在上世纪90年代就开始关注了。”中科院南京地质古生物研究所研究员袁训来介绍说，这一地区的化石地层约为8亿年前，曾经发现过大量的丘尔藻和塔乌藻化石。而“大型安徽丝藻”被关注发现则是2013年左右。
眼前，被称为“大型安徽丝藻”的化石，其实只有巴掌大小，仔细看上面有一圈的黑色小细丝，有点凌乱。借助显微镜，现代快报记者发现，那些丝藻就像一团团头发丝。“想要发现这样的化石，得要非常细心，而且得练就火眼金睛才行。因为它们在普通人眼里，就是普通石头。”袁训来说。
庞科是如何发现这些化石的呢？“我专门养过蓝藻，这些蓝藻和现在的蓝藻有差别。”庞科说，他本科的研究课题就是蓝藻，为了研究，曾经养了很多蓝藻。
8亿岁蓝藻，是“微型氮肥加工厂”
8亿年前，地球上一片荒凉，今天寿县所属的华北片区东南部是一片超级海域，在浅海地带，表面漂浮着蓝藻家族……
作为蓝藻家族的一员，“大型安徽丝藻”有什么独特的生活习性？庞科他们通过研究发现，8亿岁的“大型安徽丝藻”虽然细小如发丝，但功能很强大。庞科说，“大型安徽丝藻”具有异形胞，这是一种缺乏光合结构、通常比普通营养细胞大的厚壁细胞，其中含有丰富的固氮酶，是蓝藻进行固氮作用的场所。“具体来说，它们是微型氮肥加工厂。”
庞科说，氮是生命的基本组成元素之一，也是一种很顽固的元素，不溶于水。“氮元素，对于整个生物圈的氮循环是非常重要的，而我们发现的蓝藻在8亿年前，就能通过生物固氮的作用，将空气中的氮气固定到自己体内，从而使氮元素进入生物圈进行循环，以供其他生物利用。这非常了不起。”
这一发现也把生物固氮的证据也往前推进了4亿年。
间接证明8亿年前地球氧含量抬升
“蓝藻从30亿年前就有了，而具有固氮功能的蓝藻，8亿年前才出现。”袁训来说，蓝藻家族从诞生以来，它们的形态在漫长的岁月中并没有太大的变化。
而“大型安徽丝藻”的化石的发现，也间接证明地球在8亿年前地球氧含量呈上升之势。
“8亿年前地球氧含量比我们现在低很多，但那时候没有动物，只有进行光合作用的生物，这样一来地球上的氧含量逐渐攀升。因为氧含量高了，不断发生氧化反应。在这样的环境下，大型安徽丝藻为了防止体内的氮流失，保护其中对氧气敏感的固氮酶，于是出现了异形胞，而细胞膜具有隔离氧的作用。”袁训来对现代快报记者说。2018-02-02 -
【南京日报】吸收氮元素 “搬”进生物链 专家发现神奇藻类化石2018年2月2日 来源：南京日报
南报网讯 （记者 毛庆）近日，中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队庞科博士等，在安徽寿县新元古代约8亿年前的化石中发现了具有多细胞和细胞分化的“大型安徽丝藻”，认为其为早期生物固氮的最早化石证据，相关成果今天在线发表在《细胞》出版集团《当代生物学》杂志上。
记者昨天在古生物研究所看到，“大型安徽丝藻”就像一层膜覆盖在化石表面，在显微镜下看，像一团团头发丝。虽然8亿年过去了，但这种原始藻类和目前我们所见的蓝藻模样差不多。庞科介绍，氮元素的吸收对生物的生存至关重要，但氮又是一种很顽固的元素，不溶于水，而且高等植物没法直接吸收，只能通过化工的方式合成氮肥，供植物吸收，或是通过植物将氮固定在身体里，进入生物链循环，这种神奇的藻类扮演的角色就是后者。
庞科说，“大型安徽丝藻”具有异形胞，这是一种缺乏光合结构、通常比普通营养细胞大的厚壁细胞，其中含有丰富的固氮酶，是蓝藻进行固氮作用的场所。它们的化石记录非常稀少且争议很大。此次的化石是在安徽寿县八公山地区发现的。早在上世纪90年代，专家们就开始关注这一片化石。果然，在2013年，南古所的专家们如愿以偿地发现了这批化石。
据悉，这一发现将具有固氮能力的蓝藻在地球上出现的时间往前推了4亿年，对理解早期生命演化过程及其地球环境背景具有重要意义。此外，蓝藻的异形胞是为了应对氧气浓度上升、保护其中对氧气敏感的固氮酶而产生，因此“大型安徽丝藻”从生物学方面也证实了新元古代早期地球氧化还原环境的转变。2018-02-02