由長(zhǎng)安大學(xué)劉云煥教授領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)、中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所、美國(guó)弗吉尼亞理工大學(xué)、英國(guó)布里斯托爾大學(xué)、山東科技大學(xué)、德國(guó)柏林自由大學(xué)、地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所、自然資源部第一海洋研究所和瑞士光源等5個(gè)國(guó)家、9家單位科學(xué)家組成的國(guó)際聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)對(duì)陜南寒武系幸運(yùn)階（約5.35億年前）的微體化石皺囊蟲(chóng)（Saccorhytus）進(jìn)行了深入研究。該研究論文于2022年8月17日在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志上在線(xiàn)發(fā)表長(zhǎng)文，題為《皺囊蟲(chóng)（Saccorhytus)是一種早期的蛻皮動(dòng)物，而不是最早的后口動(dòng)物》（《Saccorhytus is an early ecdysozoan and not the earliest deuterostome》）。中科院南京古生物研究所張華僑研究員為第一通訊作者、長(zhǎng)安大學(xué)劉云煥教授為論文第一作者，長(zhǎng)安大學(xué)為第一作者單位。這是長(zhǎng)安大學(xué)建校以來(lái)第一篇在國(guó)際頂級(jí)期刊《自然》（Nature）上首次發(fā)表的長(zhǎng)文（article），實(shí)現(xiàn)了零的突破。

國(guó)際聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)對(duì)陜南寒武系幸運(yùn)階（約5.35億年前）的微體化石皺囊蟲(chóng)（Saccorhytus）進(jìn)行了深入研究。團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，皺囊蟲(chóng)并非原來(lái)厘定的后口動(dòng)物，而更可能是蛻皮動(dòng)物。

皺囊蟲(chóng)的復(fù)原圖和系統(tǒng)位置圖。A，前視；B，左側(cè)視；C，后視；D，皺囊蟲(chóng)為蛻皮動(dòng)物

2017年，皺囊蟲(chóng)化石被發(fā)現(xiàn)于陜南西鄉(xiāng)縣張家溝剖面寒武系幸運(yùn)階寬川鋪組張家溝化石庫(kù)的含磷灰?guī)r中。研究表明，皺囊蟲(chóng)是毫米大小的兩側(cè)對(duì)稱(chēng)動(dòng)物，具有囊形的身體，末端有口，圍繞口發(fā)育了輻射狀皺褶、輻射對(duì)稱(chēng)排列的具刺突起和兩側(cè)對(duì)稱(chēng)排列的具刺骨板，反口面有大量小刺，沒(méi)有肛門(mén)。它曾被解釋為最早的后口動(dòng)物，支持這一觀(guān)點(diǎn)的關(guān)鍵特征是皺囊蟲(chóng)具有“鰓孔”（pharyngeal openings）。

而該團(tuán)隊(duì)通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，皺囊蟲(chóng)沒(méi)有鰓孔，原有研究中的“鰓孔”其實(shí)是封閉的具刺骨板在埋藏過(guò)程中磨損形成的孔狀結(jié)構(gòu)。同時(shí)，它的一些關(guān)鍵特征如發(fā)育表皮（cuticle）、上皮不具纖毛（non-ciliated epidermis）、末端的口（terminal mouth）和環(huán)口的輻射對(duì)稱(chēng)排列結(jié)構(gòu)（radially arranged circumoral structures）等，都表明它和蛻皮動(dòng)物有更近的親緣關(guān)系。由此，研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，皺囊蟲(chóng)更可能是蛻皮動(dòng)物，而不是后口動(dòng)物。

部分皺囊蟲(chóng)標(biāo)本的掃描電鏡照片

蛻皮動(dòng)物包括環(huán)神經(jīng)動(dòng)物（鰓曳蟲(chóng)，蛔蟲(chóng)，馬線(xiàn)蟲(chóng)等）和泛節(jié)肢動(dòng)物（天鵝絨蟲(chóng)，水熊蟲(chóng)，三葉蟲(chóng)，蜘蛛，昆蟲(chóng)，蜈蚣，蝦，蟹等）。已知最早的蛻皮動(dòng)物化石出現(xiàn)在寒武系幸運(yùn)階，但都是環(huán)神經(jīng)動(dòng)物，皺囊蟲(chóng)為已知最早的蛻皮動(dòng)物增添了全新的類(lèi)型。皺囊蟲(chóng)在蛻皮動(dòng)物內(nèi)部的系統(tǒng)位置尚未解決，它可能是環(huán)神經(jīng)動(dòng)物的祖先類(lèi)型、泛節(jié)肢動(dòng)物的祖先類(lèi)型或蛻皮動(dòng)物的祖先類(lèi)型。

根據(jù)原有研究，蛻皮動(dòng)物一般具有“蠕形”體構(gòu)，它們的最晚共同祖先可能也是蠕形的。而皺囊蟲(chóng)的“囊形”體構(gòu)明顯有別于其它蛻皮動(dòng)物的“蠕形”體構(gòu)，這表明“蠕形”并不是蛻皮動(dòng)物唯一的體構(gòu)類(lèi)型，環(huán)神經(jīng)動(dòng)物、泛節(jié)肢動(dòng)物或蛻皮動(dòng)物的祖先類(lèi)型也可能并非蠕形。

關(guān)于蛻皮動(dòng)物的體構(gòu)的起源，仍有待于對(duì)寒武紀(jì)幸運(yùn)期已知最早的蛻皮動(dòng)物的相互演化關(guān)系的進(jìn)一步研究。

論文信息：Yunhuan Liu, Emily Carlisle, Huaqiao Zhang, Ben Yang, Michael Steiner, Tiequan Shao, Baichuan Duan, Federica Marone, Shuhai Xiao, Philip C. J. Donoghue, 2022. Saccorhytus is an early ecdysozoan and not the earliest deuterostome.Nature,doi:10.1038/s41586-022-05107-z

原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-022-05107-z

（審稿：李榮西  網(wǎng)絡(luò)編輯：韓月）